细胞体内示踪成像技术快速发展2023-07-24 08:41:12
对MSCs活体示踪的标记方法分为直接标记法和间接标记法。直接标记法最常见,通过共孵育来标记MSCs,随后把MSCs注入体内进行示踪。直接标记法中常用的标记技术有放射性同位素、磁性纳米粒、荧光膜染料等,可分别用正电子发射断层显像/单光子发射断层显像、核磁共振成像、活体荧光成像等。PET/SPECT和MRI既可以应用于临床前研究也可以用于临床研究,可以无创、动态连续监测体内过程。如今研究最深入的MRI对比剂主要为超顺磁性氧化铁纳米粒子,适用于短期示踪细胞。放射性核素成像使用64Cu-PSTM、18F-FDG、111In-oxine和99mTc等示踪细胞,分辨率高,可避免组织自发荧光问题,定性定量定位分析。但直接标记的问题在于细胞分裂后标记物稀释,示踪剂随时间从细胞中脱落,长期示踪的准确性存疑,无法区分活/死细胞。间接标记法是在MSCs中通过病毒转染或者基因编辑的方法引入目标基因,编码出能够被检测到的荧光蛋白,或者表达特征蛋白可以被特异性的核素探针结合等。间接标记法中研究最广泛的是基于报告基因的光学成像技术,能够区分活/死细胞,分为荧光成像和生物发光2种。荧光蛋白可发射稳定的荧光,可直接用荧光显微镜观察。但荧光蛋白激发和发射波长在组织中的穿透力有限,具有深度限制,因此主要应用于小型动物。生物发光成像是将荧光素酶基因整合到细胞染色体上,当细胞分裂时,荧光素酶也会得到持续稳定的表达,对实验动物损伤较小。
近年来,细胞体内示踪成像技术快速发展,各种检测方法各有优缺点,较单一检测技术,多种模式相结合的示踪技术可更全面获得MSCs在体内的命运信息。在qRT-PCR定量检测的基础上,结合多种现代成像技术可获取活体具有解剖结构的细胞空间动态分布数据、单细胞分辨率下的分子表型等,为确定MSCs治疗的有效性提供强有力的数据支撑。
出自《间充质干细胞的体内生物分布及其成药性研究进展》作者魏梦如,党玥,濮子衿。
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