超快速重复染色脱色细胞样品以进行肿瘤诊断

时间:2020-03-26 15:18:08 来自:仰和健康

在肿瘤的治疗中,微环境起到重要的作用。其中包含免疫细胞,有时细胞的变化会导致他们能够促进肿瘤生长。在《Angewandte Chemie》杂志上,科学家介绍了一种方法,通过连接黑洞淬灭剂来点击化学的方法,该方法可以将肿瘤和周围环境的细胞样品快速染色,通过染色、脱色然后再用荧光抗体进行循环。

为了有效和精确地对抗肿瘤,重要的是不仅要特异性表征肿瘤细胞,而且还必须特异性表征其微环境中的细胞,包括肿瘤浸润的免疫细胞。到目前为止,使用常规活检和组织切片对这些动态变化的分析可能需要数天至数周的时间。

一种替代方法是细针抽吸,就是从肿瘤及其周围的不同部位仅取几千个细胞。该方法几乎不需要任何风险,并且速度更快,因为它不需要嵌入或分段。然而,为了获得对肿瘤微环境中免疫细胞群的代表性估计,必须进行许多不同的染色。由于细胞数量非常少,就意味着必须将同一样品重复染色,脱色,并再次染色。但由于细胞太多精致细腻,就很难进行常规的苛刻脱色处理,并且过程也需要花费很长时间。

由马萨诸塞州综合医院研究所和哈佛医学院的Jonathan Carlson和Ralph Weissleder领导的团队现已开发出一种用于对单个细胞进行多重蛋白分析的超快速、高效且温和的循环方法。这种方法可用于许多不同的染色。无需分离染料或对其进行漂白,只需使用黑洞猝灭剂“关闭”污渍的荧光即可。黑洞猝灭剂能吸收荧光染料在整个可见光谱中的能量,并在它们足够接近时将其转换为热量,这样就可以关闭染料的发光。

这种方法是使用包含反式环辛烯基的连接器,将荧光染料附着到特异性识别细胞特征标记分子的抗体上。如果目标标记在给定的样品中,则抗体与之结合并可以检测到荧光。然后加入带有四嗪基团的淬灭剂。使用该四嗪基团和反式环辛烯,可以简单地通过单击“猝灭”来连接淬灭剂,就好像快速地将其猝灭一样(因此,此类反应的术语为“猝灭化学”)。猝灭剂被定点地且非常快速且有效地靠近染料,立即猝灭其荧光。

这种点击反应的速度非常快,运行速度比预期的将快几个数量级,荧光淬灭后可以立即应用下一个荧光抗体。研究人员能够在一小时内对样品中的十二种不同的标记分子进行染色。这使得可以快速表征肿瘤中的免疫细胞群以选择最合适的治疗方法。

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