3D培养体系富集外周血中的循环肿瘤干细胞的研究

摘 要：［目的］ 探究建立3D培养体系富集外周血中的循环肿瘤干细胞。［方法］ 应用阴性筛选的方法富集外周血中的循环肿瘤细胞(circulating tumor cells,CTCs),随后利用3D培养体系将富集得到的细胞进行培养。采用免疫荧光、定量RT-PCR对3D培养的前列腺癌LNCaP细胞系、肺癌H2347细胞系的干性表型特征进行分析。使用肺癌患者的血液样本分离CTCs进行3D培养验证该方法的可行性。 ［结果］ 在光镜下可观察到,在3D培养体系中从外周血分离的前列腺癌LNCaP细胞增殖形成肿瘤细胞微球。免疫荧光结果显示,在3D培养条件下成团生长的前列腺癌LNCaP细胞表达EpCAM和CD133。在3D无血清培养条件下,LNCaP细胞系成球率为18.67%±3.06%。前列腺癌LNCaP细胞在3D培养体系中与普通2D培养相比,干性相关基因CD133、CD44和ABCG2表达水平明显增高,3D培养的肺癌H2347细胞与普通2D培养相比,干性相关基因CD133表达水平明显升高。肺腺癌患者肺静脉血分离CTCs 3D培养,可形成多个微型肿瘤细胞微球（称为肺癌类器官）。在光镜下观察,同一个患者培养获得的肺癌类器官呈现不同的形态结构特征。［结论］ 利用3D培养体系能够培养外周血中的CTCs,并富集得到CD133+的肿瘤干细胞。肺癌患者的CTCs 3D培养能够形成肺癌类器官,并能够展现CTCs的异质性。     

液滴微流控单细胞转录组检测技术的建立和优化

目的：建立基于液滴微流控技术的单细胞转录组检测平台,并对该平台的有效性和在肿瘤研究中的潜在应用方向进行探讨。方法：利用液滴微流控体系,实现单个细胞和单个标记微球在油包水型乳浊液微滴中的共同包裹,即实现单细胞的分离与标记。通过调节流路内各项参数获得最适单细胞标记率。以混合的人急性早幼粒白血病细胞系HL-60和小鼠黑色素瘤细胞系B16-F10为模拟样品,评价所建系统的各项技术指标。结果：在油相和水相流速分别为200和30 μL/min的条件下,细胞和微球浓度分别为250和400个/μL时,达到最适细胞标记率（11.87±3.75）%。模拟样品检测结果显示,输入细胞7.50万个,理论细胞标记率为11%时,可获得7 535个细胞的转录组数据,其中人和鼠转录组混合细胞有70个,仅占全部细胞的0.9%。利用转录组差异能够区分两类细胞,且能筛选出每类细胞的特异性表达标志物。结论：本研究建立了一个基于液滴微流控的单细胞转录组分析平台,平台的各项指标能够满足肿瘤学实验室要求,在肿瘤研究中具有广泛的潜在应用价值。