細胞遊走・浸潤アッセイ
セクションの概要
転移とは、腫瘍細胞およびその微小環境における複数の変化が積み重なった結果であり、それによって細胞の遊走や健康な宿主組織への浸潤が可能となる。 増殖する腫瘍細胞が原発腫瘍部位から脱出しようとすると、局所的な細胞接着と周囲組織への浸潤が起こらなければなりません1。血管内皮を貫通して血流に侵入する前に、がん細胞はECMタンパク質成分を分解して局所組織に浸潤し、最終的には基底膜を横断しなければなりません2。一旦循環系に入ると、これらの細胞は二次的な部位に転移性コロニーを形成する可能性があります。
図1.腫瘍の転移は、がん細胞の接着、細胞の遊走、および隣接する組織や血管系への浸潤を伴う多段階のプロセスである。
図2。ボイドン・チャンバーアッセイプロトコル。半透膜製の細胞培養インサート上に播種された細胞単層またはECMタンパク質混合物を通って、細胞が遊走するようにする。この際、膜の下側に走化性因子が添加されている。その後、カルセイン-AMやCyQUANT GR色素などのDNA染色剤を用いて細胞を染色することで、遊走した細胞の数を定量することができる。
細胞遊走・浸潤アッセイキット
ミリポアのQCM™細胞遊走・浸潤アッセイは、薬理学的薬剤のスクリーニング、インテグリン、走化性因子、あるいは細胞遊走に関与するその他の接着受容体の評価を含め、細胞の遊走、接着、浸潤に影響を与える様々な因子を定量的に測定するための迅速かつ効率的なシステムを提供します。このキットは10年以上にわたり研究者に一貫した結果を提供しており、4,000件以上の論文で採用されています。
細胞遊走アッセイ：化学物質の濃度勾配（走化性）またはECMタンパク質の濃度勾配（ハプトタキシス）に対するin vitro細胞遊走を、簡便かつ高感度で定量できます。
細胞浸潤アッセイ：基底膜ECMタンパク質や、内皮細胞などの細胞層を通じたin vitro細胞浸潤を、簡便かつ高感度で定量できます。
細胞に適した孔径の選び方：
- 3 μmの孔径は、白血球やリンパ球の遊走に適しています。
- 5 µmの孔径は、一部の線維芽細胞や、NIH-3T3細胞やMDA-MAB 231細胞などのがん細胞に適しています。また、単球やマクロファージにも適しています。
- 8 μmの孔径は、ほとんどの細胞種に適しています。この孔径は、ほとんどの上皮細胞および線維芽細胞にとって最適な遊走を促進します。注：8 μmの孔径は、リンパ球の遊走実験には適していません。
細胞遊走アッセイ
マイクロ流体移動アッセイ装置
Millicell® µ-Migrationアッセイキットは、従来のマルチウェル遊走アッセイの限界を克服します。µ-Migrationスライドの革新的な設計により、一貫して直線的で48時間以上持続する、安定した拡散による濃度勾配が形成されます。ガラスと同等の高い光学特性を備えたプラスチックで作られたµ-Migrationスライドは、ビデオ顕微鏡アッセイ用に特別に設計されています。 特定の時間間隔で観察領域の画像を取得できるため、細胞遊走のリアルタイムモニタリングおよび定量測定が可能となります。
図3。HT1080細胞の生細胞遊走。コラーゲンでコーティングされた表面におけるHT1080細胞の遊走傾向に対する血清濃度（0%または10%）の影響。結果から、細胞の大部分が10% FCSの濃度勾配（黒）に向かって指向性遊走を示していることがわかる。
インビトロ・スクラッチアッセイ
スクラッチアッセイは、細胞遊走の研究において広く用いられている手法です⁴。しかし、この手法のスケールアップは困難であることが判明しており、創傷修復を媒介する分子レベルの事象を生化学的に解析することが難しくなっています。Cell Comb™スクラッチアッセイは、複数のスクラッチ創傷を高スループットで作成できるシンプルなツールへのニーズに応えるものです。
図4。CellCombスクラッチアッセイを用いて、NIH3T3細胞の単層に、一方向（左）または二方向（右）のパターンでスクラッチ（傷）を施した。時間の経過とともに、遊走する細胞がスクラッチ部分を埋め尽くし、単純な細胞計数によってその数を定量した。また、スクラッチ遊走アッセイを用いることで、遊走中の細胞に対する生細胞イメージングも可能である。