Nowe urządzenie do lepszej analizy komórek
Cytometria przepływowa jest standardową techniką mikrocieczową do analizy parametrów komórek, takich jak wielkość, powierzchnia, ekspresja białek wewnątrzkomórkowych i cykl komórkowy. Zasadą działania urządzenia jest przesyłanie promieni laserowych o różnych długościach fali przez strumień komórek i wykrywanie odbitego światła w detektorach optycznych. Możliwość przetwarzania tysięcy zdarzeń na sekundę w czasie rzeczywistym i przeprowadzania analizy wieloparametrowej sprawia, że cytometria przepływowa jest wartościowym narzędziem diagnostycznym. Głównym celem finansowanego przez UE projektu "Development of an innovative microfluidic impedance-based device for multi-parametric cell analysis" (DIMID) było zwiększenie możliwości rozróżniania komórek na podstawie ich morfologii z użyciem cytometrii przepływowej. W tym celu partnerzy projektu rozpoczęli prace nad cytometrem, który uwzględniałby właściwości geometryczne i dielektryczne komórek, ujawniając ich anizotropię. Takie urządzenie byłoby niezwykle cenne w badaniach hematologicznych i mikrobiologicznych, jak również przy oznaczaniu rzadkich typów komórek, np. komórek nowotworowych lub macierzystych, na podstawie ich kształtu. Opracowano nowy chip oraz sondę, które dawałyby możliwość wykrywania orientacji przestrzennej komórek. Urządzenie zostało opracowane tak, aby było przenośne i nadawało się do użycia poza laboratorium. Przeprowadzono modelowanie in silico, aby zoptymalizować poszczególne elementy urządzenia i ich zdolność do rozróżniania kształtu, objętości i morfologii komórek. Konsorcjum badało też właściwe rozcieńczenia krwi pełnej, aby umożliwić jej bezpośrednią analizę. Taka metoda znacząco przyspieszyłaby diagnostykę hematologiczną. Rozróżnianie kształtu komórek można byłoby również poszerzyć o opcję rozróżniania pomiędzy komórkami żywymi i martwymi. Wyniki badań terenowych są obiecujące pod względem kosztów, dokładności i szybkości przeprowadzania badań z użyciem prototypu urządzenia. Jako że to urządzenie ma duży potencjał pod względem jego możliwych zastosowań i wprowadzenia na rynek, przyznano unijne finansowanie dla kolejnej odsłony projektu, DIMID plus. DIMID plus ma za zadanie uzupełnić lukę pomiędzy prowadzonymi badaniami a zastosowaniami komercyjnymi tego nowego cytometru przepływowego i wprowadzić urządzenie na rynek.
Słowa kluczowe
Cytometria przepływowa, morfologia komórek, diagnostyka, analiza wieloparametrowa, hematologia, mikrobiologia, laser
