Možnosti průtokové cytometrie v analýze reakce buněk na genotoxický stres

Abstract

Possibilities of flow cytometry in analysis of cellular response to genotoxic stress Flow cytometry is a modern tool for interrogating the immunophenotype and functional characteristics of cells. It is a technique of quantitative single cell analysis that works by sensing optical properties of cells in a flow stream with laser beam. Analysis and differentiation of the cells is based on size, granularity, and whether the cell is carrying fluorescent molecules in the form of either conjugated antibodies or dyes. The cells may be stained with fluorescent dyes, incubated with fluorogenic substrate or labelled with fluorochrome-linked antibodies specific for molecules either on the surface or in the intracellular components of the cell. Flow cytometers are multiparameter, recording several measurements on each cell. Therefore, it is possible to identify a homogeneous subpopulation within a heterogeneous population of cells. When cells are exposed to genotoxic agent, they respond quantitatively and qualitatively according to the absorbed dose and the cell type. To cope with the resulting damage to cellular DNA, the temporary cell-cycle checkpoints and DNA damage response mechanisms are activated to allow more time for effective repair. However, if these mechanisms fail or the damage is irreparable, then...

Možnosti průtokové cytometrie v analýze reakce buněk na genotoxický stres Průtoková cytometrie je moderní metoda analýzy imunofenotypu a funkčních charakteristik buněk. Je to technika kvantitativní analýzy jedné buňky, která k detekci využívá optických vlastností buněk unášených v proudu nosné kapaliny stanovených paprskem laseru. Analýza a rozlišení buněk je založena na jejich velikosti, granularitě, a zdali buňka nese fluorescenční molekulu ve formě konjugované protilátky, nebo fluorescenčního barviva. Buňky mohou být značeny fluorescenčními barvivy, inkubovány s fluorogeními substráty, označeny fluorochromy konjugovanými protilátkami specifickými k molekulám na povrchu nebo uvnitř buňky. Průtokové cytometry jsou multiparametrické, zaznamenávající několik měření z jedné buňky. Z tohoto důvodu jsme schopni identifikovat homogenní subpopulaci v heterogenní populaci buněk. Buňky vystaveny působení genotoxických agens reagují kvantitativně a kvalitativně v závislosti na absorbované dávce a buněčném typu. S cílem vypořádat se s poškozením buněčné DNA dojde k aktivaci dočasné zástavy buněčné cyklu a mechanismů odpovědi na poškození DNA, jež poskytnou nezbytný čas k její účinné opravě. Za situace kdy tyto mechanismy selžou, nebo poškození DNA je neopravitelné, dojde k buněčné smrti apoptózou, nebo je...