Figura 1. Flujo de trabajo específico en la investigación del cáncer.

La detección de tipos de células raras, como las células cancerosas, células troncales hematopoyéticas, o algunas células T antígeno-específico, en ensayos de citometría de flujo estándar está restringida por el número total de células adquiridas durante una única medición. El enriquecimiento previo de una población blanco, aumenta drásticamente la sensibilidad del análisis de citometría de flujo posterior. El enriquecimiento se puede lograr, por ejemplo, mediante separación celular magnética, que permite un procesamiento rápido de grandes cantidades de células. Para obtener una alta sensibilidad, el Citómetro de flujo MACSQuant® integra pre-enriquecimiento magnético y análisis de citometría de flujo en un único flujo de trabajo automatizado.

Normalmente, en la citometría de flujo, el nivel de detección de células raras es aproximadamente un evento entre 1,000 (0.1%, células madre hematopoyéticas en la sangre periférica). Otros tipos de células, como las células tumorales circulantes (CTC) pueden aparecer con frecuencias aún más bajas (tabla 1). La detección de estas células extremadamente raras requiere la adquisición y el análisis de un gran número de células. Lograr esto mediante citometría de flujo convencional requiere mucho tiempo o incluso es imposible debido a las limitaciones del archivo de datos. Sin embargo, un paso de enriquecimiento previo al análisis facilita el procesamiento de grandes cantidades de células y aumenta la proporción entre las células de interés y las células no blanco.

Experimento para Detectar Células Cancerosas

Se agregaron células SK-BR3 de cáncer de mama, a 1x10⁸ glóbulos blancos en diferentes cantidades y se enriquecieron automáticamente usando la Unidad de enriquecimiento celular del Citómetro de flujo MACSQuant en combinación con las microperlas MicroBeads CD326 (EpCAM), o realizando el enriquecimiento manualmente con las columnas MS y Microbeads CD326 (EpCAM).

Enriquecimiento y análisis de células tumorales CD326+.

El desafío de detectar de manera confiable las células tumorales circulantes (CTC) es encontrar una CTC entre 1x10⁶-1x10⁸ células sanguíneas normales. Los CTC expresan CD326, lo que permite su enriquecimiento magnético. Con la unidad de enriquecimiento de células MACSQuant, se pueden procesar hasta 1x10⁸ células en un solo flujo de trabajo. Esto aumenta significativamente la sensibilidad, permitiendo la detección de 10 células entre 1x10⁸ leucocitos. En nuestro experimento incorporamos 0, 10 y 100 células de la línea celular de cáncer de mama, SK-BR3, en 1×10⁸ leucocitos. En la figura 1, se puede observar el enriquecimiento magnético de células SK-BR3 CD326+, utilizando la unidad de enriquecimiento celular del analizador MACSQuant, además de realizar una comparación con las columnas MS (fig. 1). Después del enriquecimiento previo automatizado o manual, las células CD326+ enriquecidas se pudieron recuperar de manera confiable mediante citometría de flujo utilizando el analizador MACSQuant.

Figura 1 Enriquecimiento y análisis de células tumorales CD326+. Se agregaron células CD326+ SKB-BR3 a los glóbulos blancos. Las células CD326+ se enriquecieron utilizando la Unidad de enriquecimiento celular del analizador MACSQuant antes de la enumeración por citometría de flujo.

En conclusión, el Citómetro de flujo MACSQuant facilita tanto el enriquecimiento automatizado como el análisis de citometría de flujo de células blanco raras, como las cancerosas. Este procedimiento permite la identificación, cuantificación y caracterización rápida y reproducible de células cancerosas, por lo tanto, puede proporcionar una base técnica para el desarrollo de ensayos de diagnóstico estandarizados. Este enfoque es una herramienta invaluable para el análisis de rutina de células raras, como las CTC o los linfocitos específicos de antígeno.