在生物医学研究的前沿,稀有细胞的分离与分析一直是科研人员面临的挑战。NanoCellectBiomedical,Inc.凭借其创新技术,为这一难题提供了解决方案。MARS®声学技术和WOLF细胞分选仪的结合,为从全血中高效、温和地富集和分离稀有细胞开辟了新途径。
WOLF细胞分选仪:基于微流体的分选技术,配备强大的激光激发。WOLF的微流体通道比任何传统细胞分选器都要温和,允许以提高的细胞活性进行细胞分选。直观的仪器设计,固定光学系统无需流体车,减少复杂性,减少清洁工作,让实验更高效。
MARS®声学技术:利用主动微流体声学技术,无需标记即可根据物理参数差异分离样本颗粒。这一技术能够在无需手动PBMC准备的情况下,从外周全血或骨髓中富集稀有细胞,且控制过程带来前所未有的恢复率。
MARS®与WOLF协同优势:当MARS®和WOLF技术相结合时,它们在从全血或骨髓中富集和分离稀有细胞方面展现出了卓越的性能。其灵敏度提高了100倍,稀有细胞的富集倍数可达4200倍,这一数据足以证明该组合技术在稀有细胞研究领域的强大实力。
血液样本处理:首先,取3mL全血样本,在其中加入特定比例的A549细胞进行“加标”(spike-in)操作,本次实验设置了不同的加标比例,分别为0.02%、0.25%和0.99%,以此来模拟不同浓度的稀有细胞情况。此外,向血液样本中加入FcRBlock和CD45PE抗珠试剂。
在加入试剂后,对样本进行裂解处理,裂解完成后,进行离心操作,进一步纯化样本,为后续的分选做好准备。
经过MARS®处理后的样本,接着使用WOLF细胞分选仪进行分选。WOL根据预设的参数将目标细胞从样本中进行分选,以上工作流程如图1所示。
图1.MARS®-WOLF协同工作流程图.流程提供了温和,灵活和容易的稀有细胞分离。
1、在不同加标比例的实验中,从最初0.02%加标比例的样本开始,经过一系列处理,最终A549细胞的纯度达到了43.3%;当加标比例为0.25%时,分选后的纯度更是高达98.5%;而在0.99%加标比例下,纯度也能达到96.2%(如图2所示)。这一结果表明,无论稀有细胞的初始浓度如何,该技术组合都能有效地将其富集并提高纯度。
图2.MARS®和WOLF细胞分选工艺显著提高了稀有靶细胞的纯度。细胞分离从初始(A)0.02%峰入到最终纯度43.3%,(B)0.25%峰入到纯度98.5%,(C)0.99%峰入到纯度96.2%。每次试验处理全血3mL。
2、在另一个以0.01%加标比例进行的实验中,经过MARS®-WOLF技术的富集和分离,A549细胞的最终浓度从初始的较低水平提高到39.8%(如图3所示)。这一结果不仅体现了该技术对稀有细胞的有效富集,同时也反映了其在细胞回收方面的出色性能。
图3.MARS®和WOLF稀有细胞分离从最初的0.01%到最终的39.8%。
3、细胞活性方面,MARS®和WOLF技术同样表现优异。如图4(B)所示,实验数据表明在整个处理过程中,A549细胞的存活率始终保持在较高水平。在经过MARS®平台富集后,细胞存活率为95.0%;而在WOLF分选后,存活率仍能达到95.3%,这充分证明了该技术组合在处理过程中对细胞的温和性,能够有效地保护细胞免受损伤,确保细胞在分选后的活性和功能完整性。
图4.(A)利用MARS®平台从全血中富集A549细胞。(B)MARS®和WOLF仪器均可确保高细胞活力。n=3的实验。
MARS®和WOLF技术的应用范围广泛,不仅适用于上述实验中的A549细胞,还能够对多种稀有细胞进行高效的富集和分选。例如,在癌症研究中,可用于循环肿瘤细胞(CTCs)和多药耐药细胞(MDRs)的分离,这对于深入了解癌症的发生发展机制、药物耐药性研究以及癌症的早期诊断和治疗具有重要意义;在免疫研究领域,能够分离抗原特异性T细胞,为免疫治疗的研究和开发提供有力支持;此外,对于造血干细胞、浆细胞等的分选也同样高效,为血液系统疾病的研究和治疗开辟了新的途径。
此外,MARS®和WOLF技术的结合为生物医学研究带来了诸多便利和创新。其温和的分选方式、高灵敏度、高细胞回收率以及高纯度的分选结果,使得稀有细胞的研究能够更加深入和精准。在疾病诊断方面,能够帮助我们更早期、更准确地发现疾病相关的稀有细胞变化,为疾病的早期诊断提供可能;在治疗领域,为个性化医疗提供了重要的技术支持,例如通过精确分选患者体内的特定细胞类型,实现更精准的靶向治疗。同时,该技术的高效性和易用性也将大大推动相关领域的研究进展,让科研人员能够在更短的时间内获得更可靠的研究结果,加速科研成果向临床应用的转化。