新的细胞分选技术可以改善细胞疗法的发展
UCLA的研究人员开发了一种新的方式来分离和组织悬浮在流体样本中的细胞通过微妙的生化差异。该系统比目前的方法更快速和准确地对细胞进行排序,并且可以导致细胞分析的简单,快速自动化,以及将来自非治疗性或“污染”细胞的治疗细胞分离的更容易的方法。
细胞分选广泛用于生命科学研究和诊断和工业加工。例如,它用于隔离祖细胞或干细胞来自组织或体外培养;这些细胞可以被送回病人体内,用于治疗损伤或攻击肿瘤细胞。加州大学洛杉矶分校开发的磁棘轮系统可以细微地区分不同的细胞,因此只有正确的,治疗性细胞用于治疗。
“我们认为只有一种细胞类型通常是一种异质混合,而且没有技术要分开,这些细微差别差异丢失,”UCLA亨利·萨默利生物工程教授的主要调查员Dino di Carlo工程学院和应用科学。“例如,治疗活性祖细胞可能看起来与不提供没有治疗益处的其他污染细胞非常相似。”
目前,有两种常见的细胞分类技术。一种技术是利用荧光来发现靶细胞;这需要大量的细胞来完成分析,因为许多细胞在这个过程中受损或丢失。它的速度也相对较慢。另一种使用磁性标记和分离;这种方法更快,但通常只能提供二进制的“是”或“否”分析,只能识别两种类型的单元格。这个过程可能会通过许多非靶向细胞,污染最终结果。
该杂志发表的一项新研究描述了这个新系统小的,将磁性分拣的速度和温和处理与基于荧光技术的分拣精度和范围相结合。
该系统由一组逐渐拉开距离的微型柱和一个旋转磁铁组成,旋转磁铁将带有磁性标记的细胞拉到柱上。一个单元的磁性标签越多,它在阵列上被拉得越远。然后,这些细胞根据其磁性标记(与细胞表面的生化标记相对应)进入特定的组。然后,研究人员可以识别这些细胞,并查看每种类型的细胞有多少,并进行进一步的分析。
“想象一下,跑道上的障碍越来越高,”该研究的主要作者、加州大学洛杉矶分校生物工程博士后科尔曼·默里(Coleman Murray)说。“每一组跨栏都阻碍着那些不能跨越高度的跨栏运动员。这些细胞也以类似的方式进行分类——那些带有更多磁性标签的细胞将被迫通过更多的微柱障碍。”
研究人员认为这种磁棘轮技术是一种新的自动化系统的方法,可以安装在一个玻璃芯片上,被称为“芯片上的实验室”,在那里样本,如血液,可以快速分析的分辨率为单一细胞。
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