细胞内因子的流式检测
流式细胞术检测细胞内细胞因子的研究进展
流式细胞术检测细胞内细胞因子的研究进展【摘要】：细胞因子具有调节细胞生长、分化成熟、功能维持、调节免疫应答、参与炎症反应、创伤愈合和肿瘤消长等多种生物学功能。
因此，细胞因子的研究成果为临床上预防、诊断、治疗疾病提供了科学基础，特别是利用细胞因子治疗肿瘤、感染、造血功能障碍、自身免疫性疾病等，具有非常广阔的应用前景[1]。
随着细胞表面标记及胞内细胞因子标记流式细胞技术的出现，使对胞内细胞因子的研究推向了一个新的阶段。
流式细胞术也成为了检测单细胞水平细胞因子表达能力的重要检测方法。
本文针对流式细胞术在胞内细胞因子检测中的研究进展作一综述。
【关键词】：流式细胞术；细胞内；细胞因子；检测技术引言：细胞因子(cytokine，CK)是由多种组织细胞(主要为免疫细胞)所合成和分泌的小分子多肽或糖蛋白，能介导细胞之间的相互作用，并在抵抗外来病原及维持机体内环境平衡中起到重要作用。
细胞因子的检测方法一般分为生物学测定法、分子生物学测定法及免疫学测定法。
而目前用于检测单个细胞特定细胞因子表达的手段则包括：多参数流式细胞术，酶联免疫斑点法ELISPOT[2]、原位杂交、免疫细胞化学、限制性稀释分析（limiting dilution analysis，LDA）和单细胞PCR等生物分析技术。
相较于其它的检测方法，流式细胞术在细胞内细胞因子的检测上具有高效、简便、适应性广等优势。
一、流式细胞术的概述流式细胞术(flow cytometry，FCM)是一种能够对单个细胞或生物微颗粒的生物学性质进行定量分析和分选的检测手段，具有快速、高精度、高准确性、多参数和高通量等优点，是目前先进的细胞定量分析技术之一。
FCM能够快速分析单个细胞或粒子的多种特性，既可以定性，也可以定量，尤其适用于大量样品检测，已在临床检验工作中得到广泛应用。
流式细胞仪（fluorescenceactivated cell sorter，FACS）的检测分析已涉及到细胞生物学、免疫学、肿瘤学、遗传学、血液学、微生物学等学科。
最详细的流式细胞仪实验方法
流式细胞仪实验方法一、实验准备1．标本制备：2．最小化非特异性结合：二、凋亡1．凋亡的检测方法：网站和其它2．PI染色法3．Annexin V 法4．TUNNEL法三、细胞因子1．激活的细胞因子2．CBA四、血小板1．活化2．活化检测3．网织血小板五、红细胞1．网织红细胞2．PNH3．胎儿红细胞六、肿瘤学1．DNA 细胞周期2．蛋白3．多药耐药4．微小残留白血病第一部分标本处理一、流式细胞术常规检测时的样品制备(一)直接免疫荧光标记法取一定量细胞(约1X106细胞／ml)，在每一管中分别加入50μl的HAB，并充分混匀，于室温中静置1分钟以上(),再直接加入连接有荧光素的抗体进行免疫标记反应(如做双标或多标染色，可把几种标记有不同荧光素的抗体同时加入)，。
孵育20-60分钟后，用PBS(pH7．2—7．4)洗1-2次，加入缓冲液重悬，上机检测。
本方法操作简便，结果准确，易于分析，适用于同一细胞群多参数同时测定。
虽然直标抗体试剂成本较高，但减少了间接标记法中较强的非特异荧光的干扰，因此更适用于临床标本的检测。
(二)间接免疫荧光标记法取一定量的细胞悬液(约1X106细胞／ml)，先加入特异的第一抗体，待反应完全后洗去未结合抗体，再加入荧光标记的第二抗体，生成抗原—抗体—抗抗体复合物，以FCM检测其上标记的荧光素被激发后发出的荧光。
本方法费用较低，二抗应用广泛，多用于科研标本的检测。
但由于二抗一般为多克隆抗体，特异性较差，非特异性荧光背景较强，易影响实验结果。
所以标本制备时应加入阴性或阳性对照。
另外，由于间标法步骤较多，增加了细胞的丢失，不适用测定细胞数较少的标本。
二、最小化非特异性结合的方法1．荧光标记的抗体的浓度应该合适，如果浓度过高，背景会因为非特异性的相互作用的增加而增加。
2．在使用第一抗体之前，将样品与过量的蛋白一起培育，如小牛血清蛋白（BSA），脱脂干奶酪，或来自于同一寄主的正常血清来作为标记的第二抗体。
细胞因子 化学发光法 流式细胞法
细胞因子化学发光法流式细胞法
细胞因子的免疫学测定方法包括ELISA法、流式细胞仪法和酶联免疫斑点试验法等。
以下是这三种方法的介绍：
- ELISA法：具有特异、简便、易于标准化等优点，可同时检测大量标本。
其缺点是敏感性偏低，不能判断细胞因子的生物学活性。
- 流式细胞仪法：主要用于细胞内细胞因子和细胞表面黏附分子的检测，能简单、快速地进行单个细胞水平的细胞因子或黏附因子的检测，精确判断不同细胞亚群的细胞因子和膜分子的表达情况。
- 酶联免疫斑点试验法：便于观察和计数分泌细胞因子的细胞，一个斑点代表一个细胞因子分泌细胞，斑点的颜色深浅程度与细胞分泌的细胞因子量相关。
在选择细胞因子测定方法时，需要根据实验目的和条件进行选择。
如果需要同时检测大量样本，ELISA法可能更为合适；如果需要精确判断不同细胞亚群的细胞因子和膜分子的表达情况，流式细胞仪法可能更为适合。
细胞因子12项流式
细胞因子12项流式
在细胞因子12项流式中，通常会检测多种细胞因子的表达水平，这些细胞因子包括但不限于干扰素、白细胞介素、肿瘤坏死因子等。
通过分析这些细胞因子的表达水平，可以更全面地了解免疫系统的
活性和炎症状态。
这种流式细胞术的操作流程通常包括细胞样本的准备、标记不
同抗原的抗体、使用流式细胞仪进行检测和数据分析等步骤。
通过
这些步骤，可以获得关于细胞因子表达的定量和质量信息。
细胞因子12项流式在临床和科研领域都有广泛的应用。
在临床上，它可以帮助医生评估患者的免疫功能状态，辅助诊断炎症性疾
病和免疫性疾病。
在科研领域，它可以用于研究免疫系统在不同疾
病状态下的变化，寻找新的治疗靶点和药物。
总的来说，细胞因子12项流式是一种重要的实验技术，可以帮
助我们深入了解免疫系统的功能和疾病机制，为临床诊断和治疗提
供重要参考。
细胞内细胞因子的流式细胞仪检测
细胞内细胞因子的流式细胞仪检测一、简介随着研究的进展，仅仅对细胞进行定量和活性的检测已不能满足需要。
在单细胞水平研究细胞因子的表达能力对研究细胞因子在疾病中的作用越来越显的重要无比。
目前检测单个细胞特定细胞因子的表达手段包括：ELIspot、原位杂交、免疫细胞化学、限制性稀释分析（limiting dilution analysis，LDA）和单细胞PCR，应用原位杂交技术和免疫组化方法观察细胞因子蛋白表达及mRNA表达可以识别Th1和Th2细胞，此方法可获得较强的细胞内信号，但此方法工作量大、主观性强，难以进行大样本检测，且人肉眼识别能力有很大的局限性，而ELISPOT及单细胞PCR技术，技术性强、劳动强度大，难以进行广泛推广。
随着多标记及胞内细胞因子标记流式细胞技术的出现，使对细胞内细胞因子的研究推向了一个新的阶段。
下面主要对胞内细胞因子流式细胞技术作以介绍。
早期细胞因子表达与细胞功能相关性研究是基于特定克隆细胞的激活。
尽管研究应用T 淋巴细胞克隆证明了不同细胞因子的合成，如TH1(IL－2，IFN－ )与TH2(IL－4，IL－5，IL－10)，但这些研究很难外推，因为T细胞克隆与体内T细胞功能相关性还未被揭示。
近来，Jung与Picker采用了monensin、PMA等药物预孵，用Brefeldin(BFA)、Monensin 阻断了胞内高尔基体介导的转运的方法使得细胞因子聚集，蓄积，增强细胞因子信号可被流式细胞仪检测。
因为自然状态下，T淋巴细胞产生少量的细胞因子，通常要对T淋巴细胞体外活化进行研究。
在体外刺激过程中，T淋巴细胞产生的细胞因子已释放出来，胞内细胞因子信号较弱，难以进行检测。
这一方法可检测单个细胞内多个细胞因子，并可区分表达特定细胞因子的细胞亚群。
在细胞水平该方法证明了人与鼠的淋巴细胞都存在1型与2型分化，且这些分化在特定细胞因子增强时可被逆转。
且这些研究清楚地证明，只有激活的细胞亚群可以表达细胞因子，静止的正常淋巴细胞(T、B、NK)不能分泌细胞因子。
流式细胞仪
1、流式细胞术(英文flow cytometry)是一种生物学技术，用于对悬浮于流体中的微小颗粒进行计数和分选。
这种技术可以用来对流过光学或电子检测器的一个个细胞进行连续的多种参数分析。
目录* 1 原理* 2 流式细胞仪(flow cytometer)* 3 应用* 4 参见原理一束单色光（通常是激光）照到流体力学聚焦的一股流体上。
若干个检测器瞄向流束和激光相交的这个点，其中一个和激光在同一直在线（称作前散射(FSC)），其它几个和激光垂直（旁散射(SSC)和一个或几个荧光监测器）。
当每个悬浮颗粒通过光束时会按某种方式把光散射，同时所带有的荧光化合物被激发并发射出频率低于激发光的荧光。
这些散射光和荧光的组合数据被检测器记录，根据各检测器亮度的波动（每个细胞会显出一个散射或荧光的峰）就能够推算出每个颗粒的物理和化学性质。
前散射与细胞体积相关，而旁散射取决于颗粒的内部复杂程度（比如核的形状、胞质内颗粒的种类或者末的粗糙程度）。
可以检测的参数有：细胞的体积和形态复杂程度、细胞中的色素、DNA（细胞周期分析、细胞动力学、细胞增殖等）、RNA 染色体分析和分选（文库构建、染色体涂染）、蛋白质、细胞表面抗原（CD标记）、胞内抗原（各种细胞因子(cytokine)、次级媒介等）、核抗原、酶活性、pH，胞内离子化的钙、镁，膜电势、膜流动性细胞凋亡(apoptosis)（定量检测DNA降解、线粒体膜电位、通透性变化）、细胞存活能力、监测细胞电通透性、氧爆作用(oxidative burst) 、研究癌细胞中的多重耐药性(multi-drug resistance, MDR) 、谷胱甘肽、各种组合（DNA/表面抗原等等）流式细胞仪(flow cytometer)流式细胞仪又称荧光激活细胞分选器、荧光活化细胞分类计（FACS，Fluorescence Activated Cell Sorter）。
现代的流式细胞仪每秒可以实时检测几千个颗粒，并且可以主动分离具有不同特性的颗粒。
流式胞内细胞因子检测
流式胞内细胞因子检测流式胞内细胞因子检测是一种用于研究细胞因子在单个细胞水平上的表达和分泌的技术。
细胞因子是一类产生于免疫细胞和其他细胞类型中的小分子蛋白质，对于细胞的发育、增殖、分化和功能调节具有重要作用。
流式胞内细胞因子检测可以帮助科研人员了解细胞因子的表达模式、功能和调控机制，从而深入研究细胞免疫学、炎症反应、感染和免疫相关疾病等领域。
流式胞内细胞因子检测的原理是利用单克隆抗体与特定细胞因子结合，然后使用荧光标记的二抗检测这种结合。
首先，需要选取合适的抗体对细胞因子进行检测。
抗体通常选择单克隆抗体，因为其高度特异性和亲和性。
对于胞内细胞因子的检测，首先需要破坏细胞膜，使细胞内的细胞因子释放到胞外液中。
一般来说，可以通过细胞固定和渗透化处理来实现这一步骤。
接着，使用标记有荧光染料的二抗与细胞因子结合，产生荧光信号。
最后，使用流式细胞仪对细胞进行分析，并得到细胞因子的表达和分泌水平。
流式胞内细胞因子检测的优势之一是可以在单个细胞水平上进行分析。
通过研究单个细胞的细胞因子表达水平，可以得到更准确、具体的结果，避免了整体细胞群体的平均值的混淆。
此外，流式胞内细胞因子检测还可以同时分析多种不同细胞因子的表达和分泌水平，可以全面了解细胞因子的调控网络。
另外，流式胞内细胞因子检测还具有高灵敏度和高速度的特点，可以快速得到结果，并且对于微量样品的检测也有很好的表现。
流式胞内细胞因子检测在多个研究领域发挥了重要作用。
在免疫学领域，可以通过检测不同类型免疫细胞中细胞因子的表达水平，了解它们在免疫应答中的作用和调控机制。
在炎症反应研究中，可以检测炎症细胞中细胞因子的表达水平，从而了解炎症反应的机制，并寻找调控炎症的目标。
此外，流式胞内细胞因子检测还可以应用于感染和免疫相关疾病的研究，帮助科研人员了解疾病的发病机制和炎症信号通路。
然而，流式胞内细胞因子检测也存在一些局限性和挑战。
首先，流式胞内细胞因子检测需要选择合适的抗体对特定细胞因子进行检测。
流式细胞术检测胞内细胞因子的经验分析
流式细胞术检测胞内细胞因子的经验分析颜彩玲;张慧;周瑞祥【摘要】目的探讨流式细胞术检测胞内细胞因子的注意事项.方法制备小鼠脾脏淋巴细胞悬液.采用细胞表面抗原CD4、CD25及细胞核内因子FOXP3染色检测调节T细胞,胞内因子TNF-α的检测采用PMA/Iono-mycin,anti-CD3/CD28,PMA/Ionomycin与anti-CD3/CD28联合3种方案进行刺激,比较不同刺激条件下TNF-α胞内因子的表达情况,培养后各组细胞悬液采用固定破膜处理技术进行细胞表面抗原CD3、CD4及细胞内因子TNF-α染色.结果脾脏淋巴细胞悬液制备中研磨、裂解红细胞及染色过程中破膜等操作的不当,均导致前向/侧向(FSC/SSC)点图中目的细胞群模糊不清,从而影响后续分析.新鲜脾脏淋巴细胞得率、CD3+T淋巴细胞得率及TNF-α表达率与冻存的脾脏各类细胞比较,差别无统计学意义(P>0.05).胞内因子TNF-α检测结果显示,刺激组PMA/Ionomycin以及anti-CD3/CD28表达率显著高于未刺激组(P<0.05),PMA/Ionomycin与anti-CD3/CD28联合刺激组的表达率也显著高于未刺激组和独立刺激组(P<0.05).结论流式细胞术胞内细胞因子的检测有很多影响因素,包括脾脏细胞悬液制备中的研磨、裂解红细胞操作,染色处理过程中的破膜、固定,上机检测过程中补偿的调节、对照的设置等均影响实验结果,检测前应注意摸索选择适合待测胞内因子的测定条件.%Objective To investigate factors that may affect the detection of intracellular cytokines with flow cytometry . Methods Splenocytes from mice were disaggregated , and regulatory T cells (Treg) were detected by staining of CD4 ,CD25 ,and intranuclear transcription factor FOXP3 . Forthe detection of TNF-α,splenocytes were stimulated withPMA/Ionomycin ,anti-CD3/CD28 or PMA/Ionomy-cin plus anti-CD3/CD28 ,respectively . Following activation ,the cells were stained with anti-CD3 APC and anti-CD4 FITC ,then intracellularly stained to detect TNF-α after fixation and permeabilization . Controls were designed for both experiments . Results The improper operations in the grinding ,lysing erythrocytes ,fixing and perming the cells all leaded to indistinct target cells of interest in the FSC /SSC dot plots ,which affected the subsequent analysis . There were no significant differences in the percentages of lymphocytes ,CD3+ T lymphocytes ,and TNF-α p roducing cells between the fresh and frozen samples (P>0 .05) . Expression of TNF-αin cells stimulated by PMA/Ionomycin ,anti-CD3/CD28 ,or combined stimulation groups were significantly higher than controls (P<0 .05) . Conclusion Many factors may af-fect the detection of intracellular cytokines by flow cytometry ,including the spleen ,lysing erythrocytes in the preparation of splenocytes suspension ,fixing and perming the cells duringdyeing ,adjusting the com-pensation values ,designing controlled trials and so on . Therefore ,attentions should be paid to explore and select the suitable conditions for studying intracellular factors before testing .【期刊名称】《福建医科大学学报》【年(卷),期】2017(051)005【总页数】8页(P303-310)【关键词】流式细胞术;细胞因子类;小鼠【作者】颜彩玲;张慧;周瑞祥【作者单位】福建医科大学基础医学院 ,福州 350122;福建医科大学新药安全性评价中心,福州 350122;福建医科大学基础医学院 ,福州 350122【正文语种】中文【中图分类】R332;R341.1;R392.21;R977.6辅助性T淋巴细胞(T helper, Th)是人体内免疫系统的重要组成部分。
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据细胞免疫表型区分分泌细胞因子的细胞的亚型，进行多参数相关分 析 ➢ 安全：减少样本处理与生物源性污染 ➢ 接近生物体的分析条件：全血检测保留细胞及生化微环境更准确反映 了体内状况
②表面结合的细胞因子的阻断：使用相同克隆的纯化的细胞因子抗体， 阻断细胞表面结合的细胞因子，阻断由于荧光抗体与表面细胞因子结合 引子如IL-4时，应选用PE或APC
标记；单检测某一细胞因子时最好也选用PE或APC标记
细胞内IL-1β的细胞内染色结果
未使用阻断剂
操作步骤
➢细胞表面抗原染色 ➢刺激细胞（PMA、Ionomycin、BFA） ➢固定、破膜 ➢细胞因子染色
注意事项
➢ 标本处理：避免使用络合钙的抗凝剂，如ACD与EDTA，因为它们会
限制钙依赖性激活过程，推荐用肝素钠。血样在8小时内分析，超过8 小时会导致活性的损失，一般细胞因子阳性细胞会减少5%。如不能在 8小时之内检测，应将真空采血管水平室温放置。
➢ 刺激激活：检测不同的细胞因子根据情况选择不同的刺激剂组合和
刺激时间，以保证最佳的检测效果。比如，要检测IFN-γ则可选择 PMA和Ionomycin同时刺激；如果用CD4做表面标记，由于多数病人的 CD4抗原会因PMA的激活而有不同程度的下调，所以培养时间不能太长， 4-6小时为宜，否则CD4下调影响分析。
细胞内细胞因子的流式检测
基本概念
细胞内细胞因子染色是用抗细胞因子 抗体与细胞表面或胞内特定亚群标志组合， 即可检测不同细胞亚群细胞因子的分泌。
Th1细胞分泌IFN-g、IL-2、TNF-a Th2细胞分泌IL-4;IL-5;IL-10
技术优势
➢ 快速：流式定量检测细胞内细胞因子可在一天内完成，实验流程需68小时，实际操作时间为1-2小时，快速简便
③同型对照：使用与荧光标记抗体相同来源、相同标记、相同剂量和亚型的 免疫球蛋白，用于消除由于抗体非特异性结合到细胞表面而产生的背景染色。
注意事项
➢ 使用适当细胞表面阻断试剂，减少非特异性的背景染色，保证结
果的准确性
①Fc受体阻断：使用试剂阻断Fc受体可以有效减少非特异荧光染色，在 小鼠可以用纯化的抗小鼠的CD16/32，在人可以用过量的同种无关纯化Ig 或血清。
注意事项
➢ 选择合适的对照：为保证结合的真是和可靠性，至少应该设置以下对照：
①未刺激对照：激活时由于BFA的存在抑制了胞内蛋白的转运，因此在激活过 程中产生的抗原与细胞因子会滞留胞内，未刺激对照也应包含BFA。
②激活对照：激活对照使用细胞表面表达CD69来评价激活与否，如果未达到 CD69期望的水平，则激活步骤出了问题，某一试剂可能失活，过期，制备不 当或溶剂污染，需制备新鲜刺激剂重新实验。
所需试剂
1、细胞表面染色用的荧光标记的单抗试剂 如CD3、CD4、CD8、CD25等
2、荧光标记的细胞因子抗体： 如IFN-g、TNF-a、IL-2、IL-4等
3、溶血素：裂解红细胞 4、激活剂：
如PMA、Ionomycin，可以刺激T细胞活化并分泌细胞因子
所需试剂
5、阻断剂
阻断高尔基体介导的转运作用，使得刺激细胞表达的细胞因子聚 集在胞浆内质网内，以利于准确检测细胞产生细胞因子的能力。
使用阻断剂
阴影部分代表的是同型对照染色结果； 黑色代表的是未使用破膜剂的染色 结果； 灰色代表的是使用破膜剂的染色结 果。
Monensin Brefeldin-A(BFA) 6、固定剂
固定的目的在于通过蛋白的交联和变性一方面使细胞因子固定在 细胞内，另一方面避免细胞表面抗原丢失。
一般使用含4%的多聚甲醛PBS溶液
7、破膜剂
将细胞膜穿孔，以利于荧光标记的细胞因子抗体进入细胞内，与 相应的细胞因子结合。
一般使用含1％皂甙、0.05％NaN2的Hanks溶液/HBBS