趋化迁移

运用案列1 :巨噬细胞的趋化迁移实时监测

组织发生创伤、炎症或受到感染时,巨噬细胞的的出现对于有效的免疫反应起着至关重要的作用。趋化性细胞迁移实验对于研究炎症调节因子(如CC细胞因子)的相关作用具有重要价值。Iqbal及同事(PLoS ONE. 2013 Mar; 8(3): e58744)运用 xCELLigence RTCA DP 系统定量研究了CC细胞因子及其他趋化信号分子对鼠巨噬细胞的迁移作用(图1),表明xCELLigence实时细胞迁移系统是一个可用于研究巨噬细胞趋化迁移作用的有效工具,较传统的Boyden chamber法而言,xCELLigence系统量化功能更为强大,且准确性更高。

图1 巨噬细胞的趋化迁移实时监测 (A)电阻抗实时监测小鼠巨噬细胞在CCL5趋化因子诱导下的细胞迁移。未加细胞的检测孔(阴性对照,蓝线)电阻抗信号在75分钟的检测过程中未发生变化,未加趋化因子的细胞发生了微弱的迁移(绿线),在CCL5诱导刺激下,细胞发生了明显的迁移(红线)(B)对孔板进行不同放大倍数的扫描电镜观察,图片中大的浅灰色圆圈为微金电极,8μm的微孔穿过膜,金电极呈现黑色和不规则形状。在无细胞时,电极和微孔可容易的区分开(右图)。图片显示CCL5诱导刺激巨噬细胞穿过微孔(细胞贴附在背面的膜和电极上),与图(A)的电阻抗信号监测结果具有良好的一致性 (C)通过对膜背面的细胞计数,对图(B)的信号量化分析(图片来源:PLoS One. 2013 Mar; 8(3): e58744.)

 

应用案列2 :乳腺癌细胞的趋化迁移实时监测

癌细胞转移是目前乳腺癌临床治疗面临的首要问题。对于乳腺癌而言,有效的诊断和治疗方案尤为迫切。Boggs及同事 (Cancer Res. 2015; 75(1):203-15)研究发现α-tubulin的乙酰化水平与乳腺癌转移具有明显的相关性。利用xCELLigence RTCA DP 系统进行检测,表明缺乏α-tubulin乙酰化的突变体(K40R)BT-A549细胞,迁移明显减弱(图A). 图像展示了微金电极表面发生垂直迁移的细胞(图B)。

图 α-tubulin乙酰化可刺激乳腺癌细胞发生趋化迁移 (A) xCELLigence RTCA DP实时监测BT-549迁移:细胞接种在上室(无血清),可向下室(5%FBS)迁移,监测24h.。α-tubulin Ctrl:BT-549表达α-tubulin;K40R α-tubulin :BT-549细胞稳定表达不可乙酰化的K40R α-tubulin突变体;serum-free control:下室无血清(无趋化诱导因子).误差线表示标准差 (B)细胞迁移图像,细胞迁移24后,将上室底部细胞固定和染色,图片显示细胞迁移与图(A)实时定量阻抗信号具有良好的一致性(数据来源: Cancer Res. 2015; 75(1):203-15.)

 

利用xCELLigence进行趋化性迁移研究的主要优势

1、实时、量化监测细胞迁移和浸润;

2、无需细胞标记、固定、染色或者其他处理步骤,极大减少手动操作;

3、易定量细胞迁移和浸润的动力学进程;

4、细胞密度和胞外基质浓度等实验条件快速优化;

5、非侵入方法,膜两侧的细胞均可用于后续的实验分析(如图像、RT-PCR等)。

 

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