【摘要】 通过常规流式细胞术验证了 < 80% 的喜树碱处理的细胞经历细胞凋亡。

癌细胞在循环中的存活是转移过程中的重要一步。然而，循环肿瘤细胞的命运很难用需要采血的常规方法来评估。Wei X等报道了第一次使用体内流式检测细胞凋亡在活体动物中原位测量循环凋亡细胞，能够实时检测和定量循环细胞而不需要血液提取[1]。注射的癌细胞在进入小鼠循环后1-2小时内发生细胞死亡。凋亡细胞迅速从循环中清除，半衰期约为10分钟。对循环中凋亡细胞的实时监测可用于检测疾病过程中的早期变化，以及监测对治疗干预的反应。

为了检测体内循环的凋亡细胞，与 Alexa Fluor 647(AF647)结合的膜联蛋白 V 被用于标记细胞表面暴露的磷脂丝氨酸。长波长的 AF647荧光可以通过血液检测，使红细胞的衰减最小。在进行的初步研究中，我们的仪器具有足够的灵敏度来检测体内单个膜联蛋白V标记的凋亡细胞，我们使用喜树碱预处理的 MatLyLu 前列腺癌细胞作为阳性对照。通过常规流式细胞术验证了 < 80% 的喜树碱处理的细胞经历细胞凋亡。然后用 AF647结合的膜联蛋白 V 标记喜树碱处理的细胞并静脉注射到小鼠体内。将 He-Ne 激光束聚焦到耳血管上并在单个细胞流过探针光束时检测荧光爆发来测量循环膜联蛋白细胞。在注射后20分钟内，细胞计数从 > 200/min 下降到 < 50/min，表明清除迅速。

事实上，据报道，< 0.1% 的肿瘤细胞在注射到动物体内后仍然存活[2]。然而，肿瘤细胞死亡是否在循环过程中开始尚不清楚。我们的研究结果表明，MatLyLu 细胞在注射后1-2小时内在循环中发生细胞死亡，可能是由于缺乏细胞粘附的存活信号，以及纯粹的应力给予的恶劣环境。使用 LNCaP 前列腺癌细胞和 Nalm-6白血病细胞的研究给出了类似的结果(图2，分别为开放正方形和实心三角形)。因为膜联蛋白标记凋亡细胞和坏死细胞，需要进一步的双色体内流式细胞术实验来验证细胞死亡的机制。尽管如此，延长肿瘤细胞循环时间的治疗策略可能会迫使肿瘤细胞进行细胞死亡，最终减少转移。

  • Wei X, Sipkins DA, Pitsillides CM, Novak J, Georgakoudi I, Lin CP. Real-time Detection of Circulating Apoptotic Cells by in Vivo Flow Cytometry. Molecular Imaging. 2005;4(4). doi:2310/7290.2005.05148
  • Fidler, I. The pathogenesis of cancer metastasis: the 'seed and soil' hypothesis revisited. Nat Rev Cancer3, 453–458 (2003). https://doi.org/10.1038/nrc1098

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