Comment réaliser un essai de migration cellulaire

La migration cellulaire est un processus fondamental dans une variété de phénomènes biologiques. Cela inclut le développement embryonnaire, la régénération des tissus, les réponses immunitaires et les métastases cancéreuses. La compréhension des mécanismes de migration cellulaire est cruciale pour faire progresser les stratégies thérapeutiques dans la cicatrisation des plaies, les thérapies immunitaires et le traitement du cancer. Les essais de migration cellulaire peuvent contribuer à l'examen des réponses migratoires des cellules dans diverses conditions. 

Cet article de blog se penche sur la méthodologie de l'essai de migration cellulaire. Il se concentre sur le test de grattage, l'une des méthodes les plus courantes et les plus simples pour évaluer la migration cellulaire in vitro.

Comprendre la migration cellulaire

En comprenant le fonctionnement des migrations cellulaires, nous pouvons en savoir plus sur leurs signaux spécifiques et la polarité de leurs molécules de signalisation. Nous pourrons ainsi émettre des hypothèses sur l'endroit où elles pourraient se déplacer. Les mauvais signaux peuvent entraîner des problèmes, notamment la propagation des cellules cancéreuses. 

Une cellule peut se déplacer grâce à différentes forces. Certaines cellules simples utilisent des cils ou des flagelles. Toutefois, les cellules plus complexes peuvent se déplacer en changeant de forme grâce à leur cytosquelette, à leurs adhérences focales ou à toute modification des jonctions cellulaires. 

Les essais de migration cellulaire sont utilisés pour comprendre la migration des cellules. Il peut s'agir de milieux de culture cellulaire pour effectuer un examen et encourager la croissance des cellules. Des environnements 3D et des microscopes peuvent également être utilisés pour en savoir plus sur la motilité cellulaire, notamment sur le bord d'attaque de la cellule et ses filaments d'actine qui font avancer la cellule. 

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Migration des amiboïdes

Une autre forme de motilité cellulaire que vous devez comprendre est la migration amiboïde. Au lieu de se déplacer à travers un adhésif, leur membrane plasmique se dirige vers l'arrière de la cellule. La force de la membrane plasmique peut l'aider à se diriger dans le liquide qui l'entoure. 

Ce type de migration est principalement observé dans les cellules immunitaires. Lorsque les tissus sont endommagés, ces cellules doivent être rapidement dirigées vers la source. Malheureusement, les métastases de cellules cancéreuses utilisent également ce type de mouvement. 

Matériel et méthodes pour l'essai de migration cellulaire

Matériel nécessaire

• Culture cellulaire : Lignée cellulaire d'intérêt bien caractérisée pour les études de migration in vitro.
• Milieu de culture : Approprié à la lignée cellulaire spécifique, complété par les facteurs de croissance, les antibiotiques et le sérum nécessaires, le cas échéant.
• Plaques de culture cellulaire à 6 ou 12 puits.
• Pointes de pipettes stériles ou outils de grattage : Pour créer une rayure uniforme.
• Microscope inversé : Équipé d'une caméra pour capturer des images.
• Logiciel d'analyse d'images : Pour mesurer quantitativement la migration des cellules.

Procédure

1. Ensemencement de cellules : Commencez par ensemencer les cellules dans une plaque à 6 ou 12 puits, en veillant à ce qu'elles forment une monocouche. La densité cellulaire doit être optimisée pour atteindre la confluence dans les 24-48 heures. Ceci est essentiel pour créer une rayure uniforme.
2. Établir une base de référence : Lorsque les cellules atteignent une confluence de 100%, laver délicatement la couche cellulaire avec une solution saline tamponnée au phosphate (PBS) afin d'éliminer les débris et les cellules non adhérentes. Cette étape est cruciale pour obtenir des résultats clairs et reproductibles.
3. Créer le Scratch : À l'aide d'une pointe de pipette stérile ou d'un outil de rayure spécialisé, créer une rayure droite dans la monocouche. Appliquer une pression et une vitesse constantes pour s'assurer que la largeur de la rayure est uniforme dans les différents puits.
4. Lavage et traitement Application : Après le grattage, laver délicatement les puits avec du PBS pour éliminer les cellules détachées. Cela réduit la variabilité causée par les cellules flottantes. Après le lavage, ajouter du milieu de culture frais, avec ou sans les composés testés, pour évaluer leur effet sur la migration des cellules.
5. Imagerie : Immédiatement après la création de la rayure (temps 0), prenez des photos de la rayure à l'aide d'un microscope inversé. Veillez à ce que les images soient prises à des endroits standardisés le long de l'éraflure afin de permettre une comparaison précise dans le temps.
6. Incubation et suivi : Incuber les cellules dans des conditions standard (37°C, 5% CO2). Surveiller la fermeture de la rayure en prenant des images à des moments prédéterminés, tels que 0, 6, 12, 24 et 48 heures après la rayure. Les points dans le temps peuvent varier en fonction du type de cellule et de la conception expérimentale.
7. Analyse d'images : Analyser les images à l'aide d'un logiciel d'analyse d'images. Mesurez la surface de l'éraflure à chaque point dans le temps. Vous pouvez ensuite calculer le pourcentage de fermeture par rapport à la surface initiale de l'éraflure. Cela permet de quantifier le taux de migration des cellules.

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Interprétation des résultats

La vitesse de fermeture de la rayure reflète la capacité migratoire des cellules. Une migration accrue entraînera une fermeture plus rapide de l'éraflure. En revanche, une migration inhibée se traduira par un taux de fermeture plus lent. En réalisant plusieurs expériences indépendantes, vous pouvez vous assurer de la pertinence statistique et des contrôles appropriés, en particulier lorsque vous testez les effets de composés spécifiques sur la migration cellulaire.

Limites et considérations

Bien que le test de grattage soit largement utilisé en raison de sa simplicité et de son faible coût, il présente des limites. La rupture physique de la monocouche peut activer des voies de signalisation qui ne reflètent pas la migration cellulaire physiologique. En outre, ce test ne fait pas la différence entre la migration et la prolifération des cellules, qui peuvent toutes deux contribuer à la fermeture de l'égratignure. Des tests avancés, tels que les tests de migration transwell ou les tests de migration tridimensionnelle, peuvent être utilisés pour des études plus détaillées.

En savoir plus : Comparaison de l'essai de migration cellulaire Oris avec l'essai Scratch

Êtes-vous prêt à effectuer un essai de migration cellulaire ?

Le test de grattage est un outil précieux dans l'étude de la migration cellulaire. Il permet de comprendre les mécanismes de base du mouvement cellulaire et les effets de diverses substances sur le comportement migratoire. Grâce à ces connaissances, nous pouvons prendre des mesures supplémentaires pour contrôler la migration cellulaire et apprendre les signes et les résultats de signaux spécifiques. 

Qu'il s'agisse de cellules dendritiques ou de cellules de la crête neurale, les chercheurs peuvent obtenir des données fiables en suivant des procédures normalisées et en tenant compte des limites de l'essai. Ces informations peuvent contribuer à notre compréhension de la migration cellulaire dans la santé et la maladie.

La maîtrise des subtilités des essais de migration cellulaire est primordiale pour les chercheurs et les professionnels qui sont à la pointe des découvertes scientifiques dans des domaines tels que l'oncologie, l'immunologie et l'ingénierie tissulaire.

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Références

1. Guan JL, Liang CC, Park AY. In vitro scratch assay : une méthode pratique et peu coûteuse pour l'analyse de la migration cellulaire in vitro. Protocoles de la nature. 2007;2 : 329-333. doi : 10.1038/nprot.2007.30. 
2. Amon J, Bartolini M, Cathcart J, Colarusso P, Jonkman J, Stevens K, Xu F. Introduction à l'essai de cicatrisation par microscopie à cellules vivantes. Adhésion et migration des cellules. 2014;8(5) : 440-451. doi : 10.4161/cam.36224. 
3. Justus C, Leffler N, Ruiz-Echevarria M, Yang L. In vitro Essais de migration et d'invasion des cellules. Journal des expériences visualisées. 2014 ;(88) : 51046. doi : 10.3791/51046.