基于常压基质辅助激光解吸电离质谱成像技术原位检测三维肿瘤细胞球内代谢小分子

摘要

与传统培养的二维肿瘤细胞相比,三维肿瘤细胞球能从多个方面更好地模拟实体瘤的一些特征,如空间结构和药物抗性机理.本研究建立了常压基质辅助激光解吸电离-串联四极杆轨道离子阱质谱法原位检测三维肿瘤细胞球内代谢小分子.利用该方法检测分析了22种内源性代谢小分子在三维细胞球内的空间分布,其中4种涉及三羧酸循环代谢通路的小分子分布于整个细胞球区域,另外18种涉及甘油磷脂合成与降解通路的脂质分子在细胞球内的分布呈多样性.例如,PGP(O-30:3)和PGP(30:2)分布于细胞球中心区域;PG(O-36:1)分布于细胞球外围区域;PE(18:1/22:6)分布于整个细胞球区域.区域分割分析表明,细胞球外围区域和中心区域的质谱峰信号强度有显著性差异.该研究可为进一步了解肿瘤模型的微环境以及肿瘤代谢的分子机制提供参考.