Cytochalasinnal kezelt sejtek vizsgálata képalkotó citometriával

A cytochalasinok gomba eredetű vegyületek, melyek az aktinhoz való kötődésük révén gátolják a citoszkeletális rendszer funkcióját. Citokinézist gátló hatásukat alkalmazzák pl. a genotoxicitási vizsgálatokra használt mikronukleusz esszében.
A cytochalasinok okozta celluláris változások között vannak olyanok (sejtméret, sejtalak), melyek detektálására az áramlási citometria nem alkalmas. Vizsgálataink célja az volt, hogy morfológiai változásokat kvantifikáljunk mikroszkóp alapú, de az áramlási citometriához hasonló adatokat nyújtó képalkató citometria segítségével.
Vizsgálatainkhoz HeLa cervix karcinoma sejteket használtunk, a letapadó sejteket fedőlemezen növesztve. Cytochalasin-D (CD) kezelés után az F-aktint és a sejtmagot fluoreszcensen jelöltük majd a méréseket in situ iCys képalkotó citométerrel végeztük.
A detektált eseményeken mérhető paramétereket jelentősen befolyásolják a detektálási küszöb beállításai, ezt a küszöbbeállítás változtatásával optimalizáltuk; a sejtterület mérésében ez különösen fontos. A CD kezelés hatására a sejtek átlagos területe a kezeletlen kontrollhoz képest 15-20%-kal csökkent. Ugyanakkor a sejtek aktintartalma nem változott, melyet a jelölés összmennyiségével becsültünk (integral). Az aktin sejten belüli eloszlása a CD kezelés hatására fokozott inhomogenitást mutatott. Ennek kvantifikálására a sejt maximális fluoreszcencia intenzitását (maxpixel), illetve annak az átlagos fluoreszcencia intenzitáshoz viszonyított arányát (maxpixel/intensity) használtuk, melyek átlaga a kezelt sejtekben 35, illetve 20%-kal magasabbnak adódott. Bár CD hatására az egyébként nyúlványos sejtek legömbölyödtek, az ezt jellemző paraméterben (circularity) szignifikáns változást nem tapasztaltunk. A CD által okozott citokinézisgátlás hatására a két- vagy többmagvú sejtek arányának emelkedését vártuk; az alkalmazott körülmények között kb. 5%-os növekedést tapasztaltunk.
Rendszerünkben a képalkotó citometria alkalmasnak bizonyult olyan sejttulajdonságok kvantitatív és vizuális vizsgálatára, melyek egyéb módszerekkel nem vagy csak nehezen megvalósíthatók. A sejtalak változások még jobb kvantitatív jellemzésére a sejtszegmentáció finomítása hozhat további javulást.