細胞周期(Cell Cycle)の解析と抗がん剤の評価

【概要】
培養細胞を用いて核染色を行い、DNA含有量に依存したS期、G2期、M期、G1期の細胞周期の検出と、スタウロスポリン(Staurosporine)、タキソール(Taxsol)などの抗がん剤の薬剤効果と細胞周期に関する研究への応用を実施した。

【目的】
はじめに培養細胞を用いて核染色を行い、DNA含有量に依存したS期、G2期、M期、G1期の細胞周期の検出の確認を行った。次にスタウロスポリン(Staurosporine)、タキソール(Taxsol)などの抗がん剤の薬剤効果と細胞周期およびアポトーシスに関する研究に弊社のフローサイトメーター”On-chip flow”を用いた。

【方法①:細胞周期の分析】
培養細胞(MOLT-4、Jurkat)を培養し、エタノール固定を行った。固定後、PI(Propidiumiodide)で染色し、On-chip Flowで解析を行った。解析後の測定データはFCS形式で出力し、市販の解析ソフト(Flowjo)を用いて解析を実施した。

【結果①:細胞周期の解析】
エタノールで固定した細胞をPIで染色し、Cell Cycleの解析をした。Peak(Height)信号とArea信号で展開し、ダブレットを除去を行い、より正確な細胞周期(G1期、S期、G2/M期)の解析が可能である事が確認された。

細胞周期(Cell cycle) MOLT-4 Jurkat

図1. 細胞周期(Cell cycle)の解析結果。MOLT-4、Jurkat共にPeak(Height)信号とArea信号で展開し、ダブレットを除去を行い、より正確な細胞周期(G1期、S期、G2/M期)の解析が可能である事が確認された。

【方法②:スタウロスポリンとタキソール(パクリタキセル)による薬剤効果】
培養がん細胞(THP-1α)に10nMのスタウロスポリン、100nMのタキソールをそれぞれ加え、細胞周期の解析を実施した。解析装置は、一般のフローサイトメータと使い捨てチップを用いたOn-chip flowで比較した。Cell cycleはDRAQ5®を用いた。

【結果②:抗がん剤の薬剤効果と細胞周期、アポトーシス】
培養がん細胞(THP-1α)の細胞周期のヒストグラムを一般のフローサイトメトリーとオンチップのテクノロジーと比較した。その結果一般のフローサイトメーターと変わらない結果が得られ(図2-(A)) 、DNA含有量に関する解析
も可能であった(図2-(B))。 10nMのスタウロスポリン、100nMのタキソールの薬剤効果についても解析する事が可能であった(図2-(C))。

細胞周期(Cell cycle) THP-1 alpha DNA content

図2.DRAQ5を用いた細胞周期(Cell cycle)の応用。培養がん細胞(THP-1α)の細胞周期のヒストグラムを一般のフローサイトメトリーとオンチップのテクノロジーと比較した。その結果一般のフローサイトメーターと変わらない結果が得られ(図2-(A)) 、DNA含有量に関する解析
も可能であった(図2-(B))。 10nMのスタウロポリン、100nMのタキソールの薬剤効果についても解析する事が可能であった(図2-(C))。