세포 이동 및 침입 분석

섹션 개요

• 보이든 챔버 분석
  
• 세포 이동 분석
  
• 세포 침입 분석
  
• 미세유체 마이그레이션 장치
  
• 체외 스크래치 분석
  
• ECM Proteins
  
• 참고자료

전이는 여러 가지 변화의 누적된 결과이며, 종양 세포와 건강한 숙주 조직으로의 세포 이동 및 침입을 가능하게 하는 미세 환경. 증식하는 종양 세포가 원발 종양 부위를 벗어나려고 할 때, 국소 세포 유착과 주변 조직 침범이 반드시 일어나야 합니다¹. 혈관 내피를 관통하여 혈류에 접근하기 전에 암세포는 ECM 단백질 성분을 분해하여 국소 조직을 침범하고 궁극적으로 기저막을 통과해야 합니다². 일단 순환에 들어가면 이러한 세포는 이차적인 위치에 전이 군집을 형성할 수 있습니다.

그림 1. 종양 전이는 암세포의 부착, 세포 이동, 주변 조직 및 혈관계로의 침입을 포함하는 다단계 과정입니다.

보든 챔버 분석

가장 널리 사용되는 세포 이동 기법은 보든 챔버 분석³입니다. 고전적인 트랜스웰 이동 분석 시스템은 한쪽 끝이 다공성 멤브레인으로 밀봉된 속이 빈 플라스틱 챔버를 사용합니다. 이 챔버는 배지 및/또는 화학 유인제를 포함할 수 있는 더 큰 웰 위에 매달려 있습니다. 세포는 챔버 내부에 배치되어 기공을 통해 막의 반대편으로 이동하도록 허용됩니다. 그런 다음 이동하는 세포를 염색하고 계수합니다.

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그림 2. 보이든 챔버 분석 프로토콜. 세포는 막 아래에 화학 유인제가 추가된 반투과성 막 세포 배양 인서트에 시드된 세포 단층 또는 ECM 단백질 혼합물을 통해 이동하도록 허용됩니다. 그런 다음 이동한 세포를 Calcein-AM 또는 CyQUANT GR 염료와 같은 DNA 염료로 염색하여 정량화할 수 있습니다.

세포 이동 및 침입 키트

Millipore의 QCM™ 세포 이동 및 침입 분석은 세포 이동, 접착 및 침입에 대한 다양한 요인의 정량적 측정을 위한 빠르고 효율적인 시스템을 제공하며, 여기에는 약리학적 약제 스크리닝, 인테그린, 화학 유인제 또는 세포 이동을 담당하는 기타 접착 수용체의 평가가 포함됩니다. 이 키트는 10년 이상 연구자들에게 일관된 결과를 제공해 왔으며, 4000편 이상의 출판물에 게재되어 있습니다.

세포 이동 분석:

화학 농도 구배(케모택시스) 또는 ECM 단백질 구배(햅토택시스)를 향한 세포 이동을 편리하고 민감하게 정량화할 수 있습니다.

세포 침입 분석: 기저막 ECM 단백질 또는 내피 세포와 같은 세포 층을 통한 세포 침입을 편리하고 민감하게 정량화할 수 있습니다.

세포에 적합한 기공 크기 선택 방법:

• 3 μm 기공 크기는 백혈구 또는 림프구 이동에 적합합니다.
• 5 μm 기공 크기는 섬유아세포 또는 암세포의 하위 집합인 NIH-3T3 및 MDA-MAB 231 세포에 적합합니다. 단핵구 및 대식세포에도 적합합니다.
• 8 μm 기공 크기는 대부분의 세포 유형에 적합합니다. 이 기공 크기는 대부분의 상피세포와 섬유아세포에 최적의 이동을 지원합니다. 참고 - 8μm 기공 크기는 림프구 이동 실험에는 적합하지 않습니다.

세포 이동 분석

설명	기공 크기	플레이트 형식	ECM 코팅	검출	No. of Tests	Product No.
화학축 세포 이동 분석	8 µm	24-웰	없음	색도계	24	ECM508
	24-웰			플루오로메트릭	24	ECM509
		96-well		플루오로메트릭	96	ECM510
	5 µm	24-웰		색도계	24	ECM506
		24-well		플루오로메트릭	24	ECM507
		96-well		플루오로메트릭	96	ECM512
&...nbsp;	3µm	24-well		비색	24	ECM504
		24-well		플루오로메트릭	24	ECM505
		96-웰		플루오로메트릭	96	ECM515
햅토택시스 세포 이동 분석	8 µm	24-well	피브로넥틴	색도계	24	ECM580
		24-well	콜라겐 I	플루오로메트릭	24	ECM582
	5 µm	24-웰	라미닌	비색	24	ECM220
		24-well		플루오로메트릭	24	ECM221

 세포 침입 분석

설명	기공 크기	플레이트 형식	ECM 코팅	검출	No. of Tests	Product No.
세포 침입 분석	8 µm	24-well	ECMatrix™	Colorimetric	12	ECM550
		24-well		색도계	24	ECM554
		96-well		Colorimetric	96	ECM555
앤드		24-well	콜라겐 I	컬러메트릭	24	ECM551
		24-well		플루오로메트릭	24	ECM552
		96-well		플루오로메트릭	96	ECM556
내피세포 이동 분석	3 µm	24-웰	피브로넥틴	색도계	24	ECM200
		24-웰		플루오로메트릭	24	ECM201
내피세포 침입 분석		24-well	ECMatrix™	Colorimetric	24	ECM210
		24-well		플루오로메트릭	24	ECM211
백혈구 내피세포 이동	3 µm	24-웰	피브로넥틴	비색	24	ECM557
종양세포 내피세포 이동	8 µm	24-웰		비색	24	ECM558
QCM™ 인바도포디아 젤라틴 분해 분석(녹색)	NA	NA	FITC-젤라틴*	플루오로메트릭	32	ECM670
QCM™ 인바도포디아 젤라틴 분해 분석(적색)	&		Cy3-Gelatin*	Fluorometric	32	ECM671

미세유체 마이그레이션 장치

Millicell^® µ-Migration Assay Kit는 기존 멀티웰 이동 분석의 한계를 극복합니다. µ-Migration 슬라이드의 혁신적인 디자인은 일관되게 선형적이고 48시간 이상 지속되는 안정적인 확산 생성 농도 구배를 촉진합니다. 유리와 유사한 광학 특성을 지닌 플라스틱으로 제작된 µ-Migration Slide는 비디오 현미경 분석용으로 특별히 설계되었습니다. 특정 시간 간격으로 관찰 영역의 이미지를 획득할 수 있어 세포 이동을 실시간으로 모니터링하고 정량적으로 측정할 수 있습니다.

그림 3. HT1080 세포의 살아있는 세포 이동. 혈청 농도(0% 또는 10%)가 콜라겐 코팅 표면에서 HT1080 세포의 이동 성향에 미치는 영향. 결과는 대부분의 세포가 10% FCS 구배(검은색)로 이동하는 것을 보여줍니다.

인비트로 스크래치 분석

스크래치 분석은 세포 이동⁴ 연구에 널리 사용되는 방법입니다. 그러나 이 기법을 확장하는 것이 쉽지 않아 상처 회복을 매개하는 분자적 사건에 대한 생화학적 분석이 어려웠습니다. Cell Comb™ 스크래치 분석은 더 높은 처리량으로 여러 스크래치 상처를 생성할 수 있는 간단한 도구의 필요성을 해결합니다.

자연에서 애플리케이션 노트 읽기

제품 번호	제품 설명
17-10191	Cell Comb™ 스크래치 어세이

그림 4. CellComb 스크래치 분석법을 사용하여 NIH3T3 세포의 단층을 한 방향(왼쪽) 또는 양방향(오른쪽) 패턴으로 긁거나 상처를 입혔습니다. 시간이 지남에 따라 이동하는 세포가 긁힌 부분을 채우고 간단한 세포 계수를 사용하여 정량화합니다. 스크래치 이동 분석법을 사용하여 이동하는 세포에 대한 라이브 세포 이미징도 가능합니다.

ECM 단백질

세포외기질(ECM) 단백질은 세포 내에서 생성된 후 주변 세포로 분비됩니다;은 세포 내에서 생성된 후 주변 세포질로 분비되어 세포 접착, 분화, 증식, 이동, 침입 및 생존을 포함한 다양한 세포 기능을 적극적으로 조절합니다. 체외 배양에서 ECM의 주요 용도는 세포 생존력을 유지하면서 세포 부착을 촉진하고 세포 증식을 극대화하여 후속 세포 기반 응용 분야를 위한 세포 증식을 극대화하는 것입니다.

• 콜라겐
• 라미닌
• 피브로넥틴
• 비트로넥틴
• 엘라스틴
• 지하막 추출물

참조

1. Friedl P, Alexander S. 2011. Cancer Invasion and the Microenvironment: Plasticity and Reciprocity. Cell. 147(5):992-1009. https://doi.org/10.1016/j.cell.2011.11.016

2. Lu P, Takai K, Weaver VM, Werb Z. 2011. Extracellular Matrix Degradation and Remodeling in Development and Disease. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 3(12):a005058-a005058. https://doi.org/10.1101/cshperspect.a005058

3. Chen H. Boyden Chamber Assay.015-022. https://doi.org/10.1385/1-59259-860-9:015

4. Liang C, Park AY, Guan J. 2007. In vitro scratch assay: a convenient and inexpensive method for analysis of cell migration in vitro. Nat Protoc. 2(2):329-333. https://doi.org/10.1038/nprot.2007.30