WikiDer > Durchflusszytometrie

Flowcytometrie
MoFlo Durchflusszytometer mit Sortieroption
Vorderseite eines Tisch-Durchflusszytometers - FACSCalibur Becton-Dickinson.

Durchflusszytometrie ist eine Technik zum Zählen und Untersuchen mikroskopischer Partikel, die in einer fließenden Flüssigkeit vorkommen. Dazu a Durchflusszytometer benutzt. Diese kann mit einem Sortiermodul zur Auswahl der identifizierten Partikel (sogenannter FACS-Sorter) erweitert werden. Gleichzeitig sind die physikalischen und chemischen Eigenschaften eines einzelnen Zelle von einem optischen/elektronischen Erkennungsgerät erkannt.

Arbeitsprinzip

Normalerweise ein Lichtstrahl Laserlicht eines einzigen (einfarbig) Farbe, richtet sich an eine fließende Flüssigkeit. Unter Verwendung von hydrodynamische Fokussierung es wird sichergestellt, dass nur ein Partikel den Lichtstrahl passiert. Art, Größe und andere Eigenschaften des Partikels im Lichtstrahl bestimmen den Streugrad des Lichts. Eine Reihe von Detektoren nehmen die Lichtreflexion auf und Fluoreszenz Oftmals ist an die Partikel oder Zellen auch noch ein Fluoreszenzmarker (engl. für 'flag' oder 'recognition point') gebunden, so dass neben der Größe auch der Fluoreszenzgrad des Partikels bestimmt werden kann. Bei Zellen gibt die Vorwärtslichtstreuung Aufschluss über die Größe der Zelle, während die Seitenlichtstreuung Aufschluss über die innere Struktur gibt.

Folgende Eigenschaften können auf diese Weise gemessen werden:

Anwendungen

Die Durchflusszytometrie wird in verschiedenen Forschungsbereichen angewendet, darunter Molekularbiologie, Pathologie, Immunologie, Pflanzenbiologie und Meeresbiologie. Die Technologie wird am häufigsten in der medizinischen Welt eingesetzt, unter anderem in der hämatologischen und immunologischen Forschung. In der Meeresbiologie wird die natürliche Fluoreszenz von Algenzellen genutzt, um die Zusammensetzung des Phytoplanktons zu untersuchen.

Geschichte

Das erste Durchflusszytometer basierte auf Impedanz, eine Art elektronischer Widerstand, und wurde zuerst von W.H. Coulter im Jahr 1953. Spätere Versionen des Durchflusszytometers verwenden Fluoreszenzlicht, dessen erste kommerzielle Maschine 1968 von der deutschen Firma Partec auf den Markt gebracht wurde.

Durchflusszytometrie und Zelldifferenzierung

Die Analyse kann durchgeführt werden auf Blut oder Knochenmark wobei die Zellen zuerst mit markiert sind Antikörper gegen Antigene ebenfalls CD-Marker namens. CD steht für 'Cluster of Differentiation' und das sind Antigene die sich auf der Oberfläche der Blutkörperchen befinden. Der Fluoreszenzgrad der verschiedenen Marker wird gemessen. Diese Analyse wird auch als a . bezeichnet Immunphänotypisierung der Blutkörperchen. Unterschiedliche Blutkörperchen und unterschiedliche Reifungsstadien der Blutkörperchen weisen auf ihrer Oberfläche charakteristische CD-Antigene auf. Somit haben unterschiedliche Lymphozyten unterschiedliche Marker auf ihrer Oberfläche. Das T-Lymphozyten hat CD3 auf der Oberfläche und die B-Lymphozyten CD20. Die Expression der CD-Antigene zeigt somit an, welche Art von Blutzellen vorhanden ist und ob es sich um ein normales Verhältnis handelt.

Durchflusszytometrie und Diagnostik hämatologischer Malignome

Bei der Diagnose hämatologischer Malignome nimmt die Durchflusszytometrie zusätzlich zum Mikroskopie ein wichtiger Ort. Im Fall von a Malignität es kann vorkommen, dass viel mehr junge Zellen vorhanden sind. Dies ist insbesondere bei bestimmten Formen der Leukämie. Es kann aber auch vorkommen, dass das Expressionsmuster der CD-Antigene abnorm ist, zum Beispiel in Lymphome. Im letzteren Fall kann der Tumor mit dieser Technik nachgewiesen werden, da die Expression anders ist als erwartet. Außerdem kann die Analyse nach der Therapie wiederholt werden, um zu überprüfen, ob der Tumor verschwunden ist.

Siehe die Kategorie Durchflusszytometrie von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema.