Neue Durchflusszytometer für genauere Zellanalyse
Die Durchflusszytometrie ist ein standardmäßiges Mikrofluidikverfahren zur Vermessung von Zellparametern wie Größe, Oberfläche, intrazellulärer Proteinexpression oder Zellzyklus. Dabei strömen Zellen an einem Laserstrahl mit unterschiedlichen Wellenlängen vorbei und das reflektierte Licht wird mit einem optischen Detektor erfasst. Die Kapazität für die Analyse Tausender Zellen pro Sekunde in Echtzeit und die Möglichkeit, mehrere Parameter gleichzeitig zu analysieren, macht die Durchflusszytometrie zu einem unschätzbaren diagnostischen Werkzeug.Hauptziel des EU-finanzierten Forschungsprojekts (Development of an innovative microfluidic impedance-based device for multi-parametric cell analysis) (DIMID) war daher, morphologische Unterschiede mittels Durchflusszytometrie genauer darzustellen. So sollte ein Durchflusszytometer entwickelt werden, das die geometrischen und dielektrischen Eigenschaften einer Zelle und damit deren Zellanisotropie enthüllt. Ein solches Messgerät würde sich besonders in der Hämatologie und Mikrobiologie wie auch zur Erkennung seltener Zellen wie Tumor- oder Stammzellen auf Basis der Zellform eignen. So wurden hierfür ein neuer Chip konstruiert wie auch eine Sonde, die die räumliche Ausrichtung der Zellen erfasst. Mit dem tragbaren System sind auch Tests außerhalb des Labors möglich. In computergestützten Modellversuchen wurden die einzelnen Systemkomponenten zur Bestimmung von Zellform, Größe und Morphologie optimiert.Das Konsortium untersuchte auch Möglichkeiten zur Verdünnung von Vollblut für die direkte Analyse, was die hämatologische Diagnose deutlich beschleunigen könnte. Auf Basis der Zellform lassen sich auch tote von lebenden Zellen unterscheiden. Feldversuche mit dem Prototypen erwiesen sich als äußerst viel versprechend hinsichtlich Kostenfaktor, Genauigkeit und Hochdurchsatzfähigkeit. Da sich breite Anwendungs- und Kommerzialisierungsmöglichkeiten bieten, fördert die EU auch das Nachfolgerprojekt DIMID plus, das die Lücke zwischen Forschung und kommerzieller Anwendung schließen und das neue Flusszytometer marktreif machen soll.
Schlüsselbegriffe
Durchflusszytometrie, Zellmorphologie, Diagnostik, Multiparameteranalyse, Hämatologie, Mikrobiologie, Laser
