流式實驗應用中,除了常見的表面抗原染色,還會進行胞內(nèi)因子檢測,比如:常見的細胞因子:ifn、il-2、il-4、il-6、il-10、tnf;核內(nèi)轉(zhuǎn)錄因子:foxp3、gata3、stat5;胞內(nèi)信號通路相關蛋白:mapk家族 (akt、p38、jnk、erk) 等。胞內(nèi)染色步驟相對復雜,涉及的變異因素多,很容易出現(xiàn)結(jié)果不穩(wěn)定、較難重復等問題。
一般情況下,靜息狀態(tài)的t、b細胞不產(chǎn)生或極低產(chǎn)生細胞因子,多數(shù)細胞因子必須在t細胞激活后才能分泌產(chǎn)生,所以必須采用體外激活來刺激細胞因子的表達。流式胞內(nèi)染色中*常用的活化方法就是使用一定濃度的廣泛性刺激劑:pma (佛波酯) 和lonomycin (離子霉素),刺激細胞4-6 h (可優(yōu)化)。
pma和lonomycin刺激細胞活化的機制:在細胞內(nèi),protein kinase c(pkc) 的激活,可以引起下游眾多蛋白激酶的磷酸化,形成級聯(lián)反應,導致多種蛋白的表達引起細胞的活化。pkc可以在dag (二酯酰甘油) 和calcium (ca2+) 的共同作用下被激活,pma是一種dag的模擬物,lonomycin 是ca2+的轉(zhuǎn)運劑,可將細胞器內(nèi)的ca2+ 轉(zhuǎn)運到胞漿,所以pma和lonomycin的共同作用可以激活pkc,從而引起一系列的下游反應。
刺激后的細胞不能直接進行流式檢測,細胞因子會分泌到胞外影響實驗結(jié)果,還需要加入阻斷劑,將細胞因子阻斷在胞內(nèi),有助于細胞因子的聚集使胞內(nèi)染色信號增強,提高檢出率,所以這一步至關重要。常用的阻斷劑有兩種:1. monensin (莫能霉素);2. brefeldin a (bfa,布雷非德菌素a)。
monensin是一種離子載體(ionophore),可選擇性結(jié)合單價陽離子如:li+、na+、k+、rb+、ag+和tl+,并把這些陽離子轉(zhuǎn)運到細胞膜內(nèi),破壞跨膜離子梯度;bfa是一種真菌代謝物,可以干擾囊泡自粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)至高爾基體的轉(zhuǎn)運。這兩種阻斷劑的區(qū)別:monensin的阻斷作用在高爾基體轉(zhuǎn)運到胞外,bfa的阻斷作用在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)轉(zhuǎn)運到高爾基體。