Как подсмотреть за перемещением клеток
Новый микрожидкостной прибор позволяет наблюдать за миграцией клеток под действием сигнальных молекул.
Хемотаксис – перемещение клеток по направлению к химическим стимулам – активно изучается как фактор, влияющий на процесс метастазирования опухолей, развитие иммунных реакций и формирование нервной системы.
Современные клеточные системы анализа позволяют идентифицировать соединения, стимулирующие или подавляющие хемотаксис, однако не обеспечивают получения информации о механизмах этого процесса. Новое устройство, разработанное совместно немецкими учеными из института Макса Планка и американскими специалистами из Корнеллского университета и университета штата Калифорния, позволяет преодолеть эту проблему путем точного регулирования интенсивности химических стимулов, что позволяет анализировать реакции клеток с гораздо более высокой, чем было возможно ранее, точностью.
Изучаемые клетки помещаются в микрожидкостной канал, по которому протекает раствор, содержащий молекулы сигнального агента в неактивной (связанной) форме. Активация агента осуществляется воздействием коротковолнового лазерного луча. Обычно активируются молекулы, находящиеся в непосредственной близости от клетки вверх по течению, что обеспечивает очень короткое (меньше 1 секунды) время действия исследуемого вещества на клетку.
Реакция клетки регистрируется с помощью инвертированного конфокального лазерного сканирующего микроскопа. Разработчики использовали для этих целей модель Fluoview FV1000 фирмы Olympus.
Контроль количества воздействующих на клетку молекул осуществляется с помощью изменения концентрации неактивных сигнальных молекул в потоке, размера и формы освещаемого участка, интенсивности источника света и скорости течения.
Обеспечиваемый системой контроль настолько точен, что позволяет отслеживать реакцию клетки на стимул, исходящий из строго определенного направления. Эта возможность является незаменимым инструментом для изучения мобилизации и перемещения иммунных клеток в зоны воспаления.