LE TRI CELLULAIRE
L’analyse multiparamètrique d’une suspension cellulaire hétérogène
permet de définir des sous-populations qui peuvent être séparées
physiquement de la population globale. Pour cela, des critères de
séparation sont déterminés par l’utilisateur (définition des zones
d’intérêt du tri) et toute cellule dont les caractéristiques
seront comprises entre les valeurs choisies sera isolée.
Figure 1 : Principe du tri
cellulaire.
Dans ce but, la veine liquide sera chargée électriquement, puis
fractionnée en une succession de gouttelettes par mise en
vibration de la buse par un système piézo-électrique qui
déterminera la fréquence de formation des gouttelettes (Figure 1).
La gouttelette contenant la cellule voulue est déviée en passant
dans un champs électrostatique et récupérée dans un récipient
collecteur. Si la cellule appartient à une sous-population non
sélectionnée ou si la gouttelette formée ne contient pas de
cellule, la veine liquide ne sera pas chargée et la gouttelette
éliminée. Le tri cellulaire nécessite une très grande stabilité du
jet formé pour garantir une pureté des populations récoltées.
Il est possible de trier, suivant
les appareils, de 1 à 6 populations différentes simultanément en
tubes ou bien de récupérer les cellules directement en plaques de
culture (6, 12, 24, 96 puits...) (Figure 2). L'exemple de cellules
avant tri et après tri est montré dans la figure 3.
Figure 2 : Les différentes façons
de trier (à gauche tri 4 voies+poubelle, à droite tri en plaque
96 puits)
Figure 3: Tri d'une
population CD19+CD27+: Avant tri (en haut), Après tri (en bas)
Les limites du tri cellulaire :
Les cellules peuvent être
isolées avec des taux de pureté supérieurs à 99%. Ces cellules
peuvent être remises en culture. Il ne faut pas pour autant
oublier la relative lenteur du tri: pour obtenir 106
cellules d’une population représentant initialement 1% de la
population de départ, il faudrait un temps relativement long
(9h15) si les cellules sont par exemple très fragiles alors
qu'il ne faut qu'une heure et 10 minutes si elles sont petites
et résistantes (Tableau 3). La grande pureté des populations
triées par CMF ne peut donc être obtenue qu’au prix d’une
sérieuse limitation du nombre de cellules recueillies et d’une
surveillance critique constante lors de la séparation.
Diamètre de buse
|
130
|
100
|
85
|
70
|
Pression en Psi (1atm=14,7 Psi)
|
10
|
25
|
45
|
70
|
Fréquence (KHz)
|
11
|
34
|
49
|
90
|
Vitesse Maxi (cellules par seconde)
|
3000
|
7000
|
11000
|
24000
|
Cellules passées par heure en Millions
|
10,8
|
25,2
|
39,6
|
86,4
|
Temps pour trier 1million de cellules
représentant 1% du total
(si efficience de tri à 100%)
|
9h15
|
4h
|
2h30
|
1h10
|
Tableau 3 : Les contraintes du
tri: Le diamètre de la buse doit être supérieur de 3 à 5
fois la taille des cellules. Les cellules fragiles doivent
être triées à basse pression.