全谱流式细胞术结合UMAP分析辐射诱导内皮细胞衰老的异质性反应

《Scientific Reports》：Multiparametric senescence profiling by spectral flow cytometry uncovers endothelial heterogeneity following irradiation

　　

摘要

细胞衰老可能因高水平活性氧（ROS）、癌基因激活或辐射而提前发生。尽管众所周知辐射会诱导这种衰老状态，但存活细胞之间的反应似乎存在相当大的异质性。这一点在内皮细胞中尤为明显，其功能障碍是许多辐射相关并发症的基础。可通过多种或多或少耗时较长的方法来识别衰老细胞（原位标记、共聚焦成像、流式细胞术等）。本文利用全谱流式细胞术设计并开发了一个十四色检测方案（外加细胞形态参数（大小/颗粒度））。为验证该方法，研究人员将汇合单层人正常内皮细胞暴露于高能X射线（10或18 MV）下，剂量率为2.5 Gy/min，剂量范围为0至20 Gy，并对其细胞反应进行了研究。基于统一流形近似与投影（UMAP）的数据表示方法被用于揭示异质性细胞反应。综合这些实验结果表明，两种能量水平均呈现剂量依赖性反应，且较高能量暴露与有害效应相关，这与衰老相关标志物密切相关。最后，该方法能够同时考虑所有受测标志物中观察到的全谱异质性反应，不受辐照剂量的影响。