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FCM极限挑战!小鼠视网膜巨噬&小胶质细胞流式鉴定

前方高能!超难流式副本

视网膜:你好,我叫Retina,我真的很mini

小胶质细胞和巨噬细胞:我们真的不是复制粘贴哦

分不清,测不到。

别慌!本套流式方案出马,一招拆穿它们的身份,解锁视网膜细胞鉴定新玩法!

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一、生物学背景

髓系细胞(尤其是小胶质细胞和巨噬细胞)会在视网膜疾病中被激活,其炎症表型可决定视网膜病变的预后走向(改善或恶化)。然而,由于小鼠视网膜组织体积微小,且难以区分小胶质细胞与浸润性巨噬细胞,评估小鼠视网膜损伤后的髓系细胞反应仍存在较大挑战。

本文介绍了一种基于流式细胞术的实验方案,用于检测视网膜损伤后的小胶质细胞 / 巨噬细胞及其炎症表型。

 

二、实验信息

步骤 关键内容
样本类型

1. 实验动物:8-10 周龄雄性 C57BL6J 小鼠、P14 幼鼠(C57BL6J 背景)

2. 组织样本:小鼠视网膜组织

3. 模型样本:正常小鼠视网膜、缺血再灌注损伤(IR)视网膜、内毒素诱导葡萄膜炎(EIU)视网膜、氧诱导视网膜病变(OIR)视网膜

实验流程

动物麻醉与经心灌注

视网膜取材单

细胞悬液制备

流式染色

流式检测(BD LSRFortessa 流式细胞仪)与flowjo数据分析

方案类型

小鼠视网膜髓系细胞的流式鉴定、分型及炎症表型分析

1. 髓系细胞:小胶质细胞(CD11b⁺CD45low)、巨噬细胞(CD45hiCD11b⁺F4/80⁺)、单核细胞、粒细胞

2. 淋巴细胞:CD4⁺T 细胞、CD11b⁻CD45hi 淋巴细胞

3. 炎症表型细胞:

- M1 样(促炎):CD11c⁺CD206⁻髓系细胞

- M2 样(抗炎):CD11c⁻CD206⁺髓系细胞

4. 单核细胞亚型:经典促炎单核细胞、非经典抗炎单核细胞 / 单核源性巨噬细胞

 

三、实验难点解析-视网膜取材及消化解离

1、小鼠视网膜如何取材及处理?

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(1) 采用颈椎脱臼法 / 二氧化碳吸入法)处死小鼠后,进行心脏预灌流。

(2) 灌流完成后,将小鼠置于俯卧位,从下方托住眼球,使眼球向外突出。

(3) 用镊子从下方固定眼球,使用锋利刀片沿角膜赤道部做环形切口。

(4) 用镊子夹持剖开的眼球,摘除箭头所示的晶状体和玻璃体。

(5) 轻挤剩余眼杯组织,将视网膜从眼球中剥离。

(6) 将灰白色半透明的视网膜转移至 2~3 mL 预冷的 HBSS 溶液中;星号标注部分为需弃除的晶状体、玻璃体与虹膜组织。

(7) 剔除残留的视网膜色素上皮(黑色组织,星号标注处)。

(8) 双侧眼球分离得到的视网膜置于 HBSS 溶液中,可用于后续实验处理。

2、小鼠视网膜单细胞悬液如何制备?

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1. 将视网膜置于HBSS中,用手术刀剪切成粒径小于 1 毫米的组织碎块;随后转移至 15 mL 锥形离心管,室温下 400×g 离心 5 分钟。

2. 向离心后的组织沉淀中加入 500 μL 消化液,充分重悬。

3. 将离心管置于管架上,整体放入37℃水浴孵育 30 分钟;每 10 分钟轻柔涡旋一次。

4. 加入 10 mL 含 10% 胎牛血清(FBS)的 DMEM 培养基,终止酶解反应,同时提高细胞得率。

5. 将每份样品经 40 μm 细胞筛网过滤,共过滤 3 次;每次过滤后用 1 mL PBS冲洗细胞筛。借助注射器推杆的橡胶端轻柔研磨,使样品完全透过滤网。

6. 4℃条件下,400×g 离心 5 分钟。

7. 向细胞沉淀中加入 3 mL PBS 重悬,随后进行细胞计数。

8. 按照实验分组与所需细胞量,将细胞分装至 5 mL 流式管中。单管细胞量不得少于 1.5×10⁶个,方可开展后续实验。

 

四、配色方案&数据结果说明

配色方案

标志物 荧光染料 克隆号 标志物意义
CD45 AF700 30-F11 白细胞
CD11B PERCP M1/70 髓系细胞
F4 APC C1:A3-1 巨噬细胞
CD11C BV605 N418 M1
CD206 FITC C068C2 M2
FC Block / / 阻断FC端非特异性结合
L/D / / 排除死细胞干扰

数据结果

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视网膜免疫细胞的设门策略

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1. 圈定主群:用 FSC vs SSC 识别细胞群体并排除碎片

2. 排除双细胞:用 SSC-H vs SSC-A(或 FSC-H vs FSC-A)密度图排除双细胞团

3. 选活细胞:活死染料 vs FSC-H 密度图,剔除染色死细胞,留存活细胞

4. 特异性标志物鉴定细胞亚群

· 泛白细胞标志物 CD45 用于识别免疫细胞群体(图 5E)。

· 联合 CD45 与髓系细胞标志物 CD11b 设门,可区分小胶质细胞(CD11b+ CD45 低表达)、髓系白细胞(CD11b+ CD45 高表达)和淋巴细胞(CD11b 阴性 CD45 高表达)(图 5F)

· 辅助性 T 细胞可通过 CD4 + 标记鉴定(图 5G)

· 小胶质细胞(CD11b+ CD45 低表达)和巨噬细胞(CD45 高表达 CD11b+ F4/80+)可进一步分为M1 样促炎细胞(CD11c+ CD206 阴性)和M2 样抗炎细胞(CD11c 阴性 CD206+)(图 5H、5I)。

· 单核细胞和粒细胞分别被鉴定为CD11b+ Gr-1 中表达和CD11b+ Gr-1 高表达细胞(图 5J)

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三种不同视网膜损伤模型的代表性结果

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对照组(A);缺血再灌注(IR)损伤组(B)氧诱导视网膜病变(OIR)组(C);内毒素诱导葡萄膜炎(EIU)组(D)

CD11b 与 CD45 的密度图,用于区分小胶质细胞、髓系细胞和淋巴细胞(i);CD45 高表达白细胞(ii);以及 F4/80 阳性、CD11b 阳性巨噬细胞占 CD45 阳性细胞的比例(iii)。

缺血再灌注(IR)模型和内毒素诱导葡萄膜炎(EIU)模型中均观察到大量白细胞和巨噬细胞浸润,且 EIU 模型的反应更强。而氧诱导视网膜病变(OIR)模型则以小胶质细胞(CD11b 阳性、CD45 低表达)增殖为主。

 

五、小优有妙计-flower必备

Q 视网膜组织消化后,得到的单细胞悬液呈现红色怎么办?

可向消化后的组织中加入 1 mL 红细胞裂解液,室温孵育 5 分钟,清除样本内红细胞。

Q 视网膜组织消化后,得率较低怎么办?

初次实验可将 2~4 个完整视网膜合并为一份样本,后续可根据实际细胞得率酌情减少合并数量。一般每 3 个视网膜约可获得 1.5×10⁶个细胞,该数量可满足单组染色样本需求。

若是制备荧光减一对照(FMO)及各类阴性对照时,建议合并更多视网膜以保证细胞量。

流式好物推荐:abs9482组织解离试剂

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abs9482眼睛样本流鉴定结果

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参考文献:
Multi-color Flow Cytometry Protocol to Characterize Myeloid Cells in Mouse Retina Research

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