Flow cytometry: Principper, anvendelser og teknikker

Hvad er flow cytometry?

Flow cytometry kombinerer cellebiologi med studiet af bølgelys. Når en lysstråle reflekteres af en partikel, spredes lyset i to retninger. Vinklerne fra det spredte lys måles, og målepunkterne skaber et billede af objekter mellem 0,5 µm og 40 µm i diameter. Flow cytometry-metrics bruges til at måle flere egenskaber ved biologiske celler, herunder størrelse, granularitet, celle receptorer, og endda biologiske aktiviteter, såsom DNA- og RNA-replikation og syntese.

Processen

Flow cytometry-teknikker starter med at tage en biopsi af celler og føre dem ét og ét gennem en lysstråle i en cytometer. Når cellerne passererer strålen, spredes lyset, og målinger af brytningsvinklerne foretages. Det udføres i forbindelse med et fluorescensmikroskop, der bruges til at evaluere komponenter af en celle gennem lysemissioner fra fluorescerende farvestoffer.

Flowkammer

Formålet med flowkammeret er at fungere som en trægt til at sikre, at cellerne leveres til lysstrålen i en enkelt række. Trægten fyldes med en hylstefluid, og den presseres gennem trægten med de opsvævede celler. Trægtens bredde er typisk 10 mikrometer, og fluiden presseres ind i en samlingslinse, der bruges til at sprede lyset.

Lyskilde

Selvom de fleste laboratorier bruger en laser, omfatter andre lyskilder bue-lamper eller LED. En bue-lampe er ikke i stand til at registrere svag fluorescens, men kan bruges med teknologi, der bruger stærke fluorescerende emittere, såsom DNA-analyse. Primært er lyskilden en argon-laser, der emitterer blåt lys ved 488 nanometer.

Immunologi

Flow cytometry bruges til at måle en række tilstande inden for immunologi og infektion. Flow cytometry bruges i diagnostik af HIV for både arvelige og opnåede former. Det bruges også til at måle niveauer af hvide blodcellers proliferering ved lymphom og carcinomer. Desuden bruger immunologi flow cytometry til at måle resultater af knoglemarvstransplantationspatienter.

DNA-analyse

Flow cytometry bruges til at måle mængden af DNA i cellekernen. Ved at måle DNA kan den specifikke fase i cellecyklussen identificeres. Flow cytometry kan også registrere abnormt antal kromosomer for at identificere genetiske sygdomme. DNA-analyse med flow cytometry bruges også til at registrere Barretts øsofagus.

Genetiske sygdomme