MARS系統 | 細胞分離的未來式
細胞分離
細胞分離是免疫學研究，臨床診斷，病理研究以及細胞治療等應用中不可缺少的實驗環節。隨著單細胞測序，細胞治療等技術的發展，細胞分離技術也在不斷受到關注。目前細胞分離技術比較成熟且應用較廣泛的主要有：密度梯度離心法，免疫磁珠法，流式技術，微流控芯片技術等。其中，密度梯度離心法是根據細胞的沉降系數不同來實現特定類型細胞的分離，其操作簡單，成本低，但只能對細胞群體進行粗略的分離。免疫磁珠法和流式細胞分離法都是基于抗體捕獲細胞的原理，利用細胞表面特定的標志物，結合其他技術實現特定類型的細胞分離，這兩種技術分離的細胞可以是具體亞群，較為準確且純度較高，但細胞通量低，分離時間長，費用較貴，實驗要求較高，無法滿足大規模生產的需求。微流控芯片技術采用物理學和生物學相結合的方式，將實驗的基本操作過程集成到芯片上自動完成細胞分離，基于細胞或顆粒的物理特性，可以實現無標簽細胞分離，同時能保持細胞的完整性和活性，是近年來細胞分離技術發展的熱點之一。
MARS系統
Applied Cells推出的MARS（Multi-physics Automated Reconfigurable Separation）系統是一款創新性的細胞分離和富集自動化系統。MARS系統結合Applied Cells專利的“微流控主動聲場技術”和“免疫磁分離技術”，采用模塊化設計，每個模塊可以獨立運行，用戶可根據需求靈活配置。MARS系統在從全血和組織中分離，純化和富集靶細胞（包括腫瘤細胞和免疫細胞）方面具有獨特優勢，具有高回收率，高純度和高通量（H3）的特點。其不僅能夠分離出最稀有的癌細胞，而且還能夠提取出高質量的免疫細胞以達到更好的細胞治療效果。Applied Cells的MARS系統共有三種類型，MARS CS，MARS SP和MARS Bar，以供用戶靈活選擇。
MARS技術原理
MARS系統的應用
MARS系統主要應用于基礎研究，臨床研究，細胞治療等領域，目前已經開發了一系列成熟的應用體系，如T細胞和TIL細胞的分離，腫瘤細胞的富集，單細胞樣本制備等。
圖1. 在分離全血中的白細胞過程中，MARS系統相對于傳統的離心方案更有效地去除細胞碎片和血小板，提高分離純度（圖A），同時保證了各細胞亞群的回收量（圖B）。
圖2. MARS系統可以有效地分離CD3，CD8，CD19，CD14等免疫細胞，大大提高了靶細胞的分離效率。
圖3. MARS系統在富集稀有細胞CD34+方面表現出非常好的分離效果，從初始純度0.01-0.04%提高到純度為12.8-31.0%，純度提高約1500倍。
MARS系統的優勢
- 靈活性：MARS系統采用模塊化設計，可針對不同的細胞分離工作流程，定制或重新配置模塊；
- 自動化：插電即用，一鍵式全自動操作；
- 靈敏度：大大提高靶細胞的富集純度，同時保證細胞回收率；
- 功能性：溫和的細胞處理，最大限度地保持細胞活力和功能。
- MARS系統除了在免疫細胞分離，腫瘤生物學研究及基因組研究方面的應用之外，在許多領域都有相關的應用，如中性粒細胞，CD34+造血干細胞的分離純化。MARS系統結合了微流控聲場技術和磁分離技術，設計開發了獨立的模塊系統，可以平行處理樣品，同時也可以實現系統的聯用，對有無標簽的靶細胞均可進行有效分離。不同于傳統的離心方案，MARS系統在分離過程中減少了人工操作，大大提高了靶細胞的純度和回收率。
