单细胞样品的制备和单细胞的捕获2022-04-29 09:06:29
单细胞样品的制备是进行所有单细胞研究的第一步。而使用酶和机械分离的方法从致密的组织材料中分离细胞, 是后续组学分析中引起变异或错误的主要因素。所以,研究人员必须确定进行组织处理、消化和细胞分选的相应方法,以确立最优化的制备流程。多能干细胞用经典的消化方式: 胰蛋白酶、EDTA或商品化的消化液（如accutase）即可完成单细胞样品的制备, 而从悬浮液（如血液）中分离得到的细胞,只需简单将其洗净, 即可进入后续的scRNA-seq流程。在诸如脾脏或淋巴结之类的一些软组织中,一般无须进行酶消化, 可以直接通过机械手段（如70μm尼龙网）获得单细胞悬浮液,继而从中分离出淋巴细胞。但是对于其他组织来源的细胞,通常需要一定的处理才能获得单细胞悬液。在人体心脏组织的单细胞分离中, 常采用在消化处理前先对组织块进行切片的方法, 以获得高质量的成人心肌细胞进行单细胞转录组学分析。现今,手工分选捕获单细胞已经不是主流方式,根据不同的实验目的,捕获手段是多种多样的,如激光捕获、荧光激活细胞分选、微液滴和微流控等。对于非心肌细胞和未成熟心肌细胞的单个心脏细胞捕获,其流程与其他体细胞相似,但成年人心肌细胞形状细长且细胞体积较大（平均直径＞100μm）,某些病理状态下甚至更长更大,限制了它们与许多现有单细胞平台比如微流控和液滴系统的相容性。最初,心肌细胞的转录组水平研究是通过手动移液将单个细胞移入多孔板中, 这些操作不仅费时费力而且也存在着一定的偏差。
而基于微流控芯片技术ICELL8单细胞分选平台的出现为心肌细胞的捕获提供了新的可能性,其芯片具有5184个纳米孔,一次最多可以分离1800个单细胞具有高通量低成本的优势。目前认为,基于FACS的捕获方法是比较好的选择之一。传统的FACS因其较快的流体分选过程,可能会使细胞产生一定的损伤,造成了捕获和后续分析上的困难。研究人员发现, 使用大颗粒荧光激活细胞分选, 通道尺寸为500μm）, 可以成功分离出细胞形态良好、RNA质量较高的成年小鼠心肌细胞。然而,在一些情况下很难实现对细胞的“无伤”分离。
出自《单细胞技术与干细胞疗法在心脏疾病研究中的应用》作者凤琦，王利。
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