紅細(xì)胞，血小板，中性粒細(xì)胞，單核細(xì)胞，淋巴細(xì)胞。。。這些細(xì)胞不僅是我們體內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)中常見的細(xì)胞類型，在實(shí)驗(yàn)室中出鏡率也非常高，我們統(tǒng)稱它們?yōu)閼腋〖?xì)胞。實(shí)際上，對于懸浮細(xì)胞的研究，尤其是分選和熒光定量，我們常用的技術(shù)手段是流式細(xì)胞術(shù)FACS。但盡管FACS能準(zhǔn)確的進(jìn)行懸浮細(xì)胞的單細(xì)胞熒光定量，如果我們想要知道單個細(xì)胞的形態(tài)變化，蛋白表達(dá)的位置信息，以及基于表型的高通量藥物篩選，就需要高內(nèi)涵成像分析系統(tǒng)的幫助啦。

之前我們已經(jīng)給大家介紹過珀金埃爾默高內(nèi)涵系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)紅細(xì)胞變形的藥物篩選方法，點(diǎn)下方可以回顧喲。

往期回顧

Nature Protocol——微球過濾結(jié)合高內(nèi)涵成像實(shí)現(xiàn)基于紅細(xì)胞變形的高通量藥物篩選

今天我們再來關(guān)注循環(huán)系統(tǒng)中一類很特殊的懸浮細(xì)胞：循環(huán)腫瘤細(xì)胞（Circulating Tumor Cell，CTC）。CTC是癌癥病人體內(nèi)由實(shí)體腫瘤病灶脫離而進(jìn)入血管的腫瘤細(xì)胞，它們在外周血中痕量存在，大部分也會發(fā)生凋亡和被吞噬，但依舊有少數(shù)隱藏*并伺機(jī)而動發(fā)展為腫瘤轉(zhuǎn)移灶，因此是腫瘤發(fā)生惡性轉(zhuǎn)移的兇手之一（圖1）。

 CTCs在血管中的“命運(yùn)”

大量研究表明，CTC在外周血中以不同形態(tài)存在，有游離的單個CTC，也有聚集成團(tuán)的CTC集簇。而它們形成集簇的能力更是與腫瘤的轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。今年1月Cell雜志就在線發(fā)表了瑞士Basel大學(xué)Aceto團(tuán)隊關(guān)于乳腺癌病人血中CTC單兵作戰(zhàn)和團(tuán)體作戰(zhàn)的相關(guān)工作。通過全景觀基因測序，他們解釋了CTC集簇比起單細(xì)胞缺少了關(guān)鍵位點(diǎn)的DNA甲基化重建，因此更容易導(dǎo)致腫瘤的惡性轉(zhuǎn)移。進(jìn)一步利用Operetta高內(nèi)涵成像及Columbus分析系統(tǒng)，對CTC成像后集簇的大小及相關(guān)功能進(jìn)行定量分析，試圖找到解離CTC集簇使其變?yōu)閱伪鲬?zhàn)從而失去轉(zhuǎn)移能力的方式。幸運(yùn)的是，通過高內(nèi)涵篩選他們從2485個FDA批準(zhǔn)的藥物中找到了一種鈉/鉀ATP酶抑制劑，可以解離CTC集簇成為單細(xì)胞（圖2），繼而誘導(dǎo)DNA甲基化，終抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移。

 基于細(xì)胞存活率和集簇大小的高內(nèi)涵藥物篩選

盡管CTC是外周血懸浮細(xì)胞中的稀有事件，但是作為具有高靈敏度，高通量和高速度的表型篩選者，PerkinElmer高內(nèi)涵成像分析系統(tǒng)一如既往的表現(xiàn)出了強(qiáng)大的助力作用，從未讓科研工作者失望過。

表型篩選，我們是認(rèn)真的。

參考文獻(xiàn)

1. Gkountela, S., Castro-Giner, F., Szczerba, B. M., Vetter, M., Landin, J., Scherrer, R., Krol, I., Scheidmann, M. C., Beisel, C., Stirnimann, C. U., Kurzeder, C., Heinzelmann-Schwarz, V., Rochlitz, C., Weber, W. P., and Aceto, N. (2019) Circulating Tumor Cell Clustering Shapes DNA Methylation to Enable Metastasis Seeding, Cell 176, 98-112 e114.

2. Mocellin, S., Keilholz, U., Rossi, C. R., and Nitti, D. (2006) Circulating tumor cells: the 'leukemic phase' of solid cancers, Trends in molecular medicine 12, 130-139.