Le fait que le flux permet la cytométrie mesure simultanée de paramètres cellulaires multiples est l'un des aspects les plus puissants de cette technologie. La technique a une large gamme d'applications, y compris l'identification des antigènes à l'intérieur ou sur la surface d'une cellule, l'ADN et analyse de l'ARN et un certain nombre d'autres utilisations potentielles. Quelques exemples de paramètres qui peuvent être évalués en utilisant la cytométrie de flux sont décrits ci-dessous.
Analyse fonctionnelle
La cytométrie en flux peut être utilisée pour évaluer les changements qui se produisent dans les cellules sur une courte période de temps. Les activités biologiques telles que la variation de la teneur en calcium en réponse à des médicaments; la génération d'espèces réactives de l'oxygène ou des changements de la membrane mitochondriale pendant l'apoptose et la phagocytose des bactéries marquées à l'aide de taux, tout peut être évaluée en utilisant la cytométrie en flux.
Viabilité
Un colorant de liaison d'ADN peut être ajouté à une population de cellules pour évaluer la viabilité des cellules après la mise en place d'un organisme pathogène. Lorsque l'intégrité de la membrane plasmique est compromise, une cellule devient nécrotique et des colorants de viabilité permettent d'y entrer. Les cellules mortes peuvent désormais être identifiés aux stades précoces ou tardives de nécrose en utilisant une gamme de colorants de viabilité, quantification de l'ADN et par la mesure de la diffusion latérale de la sonde de la membrane Bis-oxonal.
Apoptose
L’auto-destruction d'une cellule selon les instructions de gènes est appelée l'apoptose. La cytométrie en flux peut être utilisé pour détecter les changements morphologiques et biochimiques caractéristiques qui se produisent au cours de l'apoptose. Des exemples de changements morphologiques incluent des changements dans la forme des cellules, la perte des structures sur la surface de la cellule, le détachement cellulaire, la condensation du cytoplasme, rétrécissement cellulaire, la phagocytose des résidus cellulaires et des changements dans l'enveloppe nucléaire. Quelques exemples de changements biochimiques comprennent la protéolyse, dénaturation de l'ADN, la déshydratation des cellules, des protéines de réticulation, et une augmentation des ions calcium libres.
Nécrose
Les mesures de nécrose peuvent être dérivées de processus oncose, l'apoptose et l'auto phagocytose. Oncose se réfère à une nécrose à la suite d'un événement qui provoque la cellule à gonfler plutôt que diminuer (comme cela se produit dans l'apoptose). Pendant oncose, la cellule et les organites à l'intérieur de ce gonflement. La membrane plasmique finalement se rompt et est suivi par le stade où les cellules nécrotiques libère des enzymes protéolytiques qui endommager les tissus environnants. La cellule se rétrécit (apoptose) et des changements se produisent dans la structure et le potentiel transmembranaire mitochondrial. La chromatine se condense également.
L'analyse du cycle cellulaire
La prolifération cellulaire peut être évaluée par la mesure des différentes étapes du cycle cellulaire dans une population de cellules. La teneur en ADN varie en fonction de chacune des phases du cycle cellulaire, ce qui peut être évaluée en utilisant des colorants de liaison d'ADN fluorescent et des anticorps monoclonaux pour détecter l'expression d'antigènes. Comme la phosphorylation de l'histone H3 subit entre la prophase et anaphase, cette protéine peut être utilisée pour distinguer entre les phases G2 et M lors de l'évaluation du cycle cellulaire.
Quelques autres exemples de paramètres qui peuvent être évalués par cytométrie de flux sont les suivantes:
• Mesure de pigments cellulaires tels que la chlorophylle ou la phycoérythrine
• Mesure du nombre copie variation de l'ADN en utilisant Flow-FISH (Fluorescent hybridation in situ) technologie ou un TA-sur-Beads
• Mesure des antigènes intracellulaires tels que les cytokines ou de médiateurs secondaires
• Mesure de l'activité enzymatique
• Mesure de la rafale oxydative
• Détection de glutathion
• Mesure de l'adhérence des cellules