La migration cellulaire est essentielle pour le développement embryonnaire, la cicatrisation et les réponses immunitaires. L’invasion étend la migration avec la dégradation active de la matrice extracellulaire (MEC). Ces dosages sont essentiels dans la recherche sur le cancer, les études d’angiogenèse et le criblage de médicaments.

Le Dosage de la Rayure (Cicatrisation)

Le dosage de la rayure est le test de migration le plus simple et le plus économique. Une monocouche confluente est rayée avec un embout de pipette pour créer une zone sans cellules, et la vitesse à laquelle les cellules migrent dans l’espace est mesurée dans le temps.

Protocole :

1. Faites croître les cellules jusqu’à 100 % de confluence dans une plaque 12 ou 24 puits.
2. Privez de sérum pendant une nuit pour supprimer la prolifération.
3. Rayez la monocouche avec un embout de pipette de 200 µL ou un outil spécialisé.
4. Lavez avec du PBS pour éliminer les cellules détachées.
5. Ajoutez du milieu avec 0,5–2 % de sérum (pour minimiser la prolifération).
6. Imagez la rayure à intervalles (0, 6, 12, 24 heures) à l’aide d’un microscope à contraste de phase.
7. Mesurez la surface de la plaie à l’aide d’ImageJ ou d’un outil d’analyse automatisé.

Les données sont exprimées en % de fermeture de la plaie ou en taux de fermeture. Le dosage est simple mais limité par la variabilité des rayures manuelles et l’effet confondant de la prolifération au bord de la plaie.

Dosage Transwell (Chambre de Boyden)

Le dosage Transwell utilise un système à deux chambres séparées par une membrane poreuse (généralement des pores de 8 µm pour la plupart des types cellulaires, 3 µm pour les petites cellules comme les lymphocytes). Les cellules sont placées dans la chambre supérieure, et un chimioattractant (par exemple, 10 % de SVF, chimiokine spécifique) est placé dans la chambre inférieure. Les cellules qui migrent à travers les pores sont fixées, colorées (cristal violet, DAPI) et comptées.

Pour les dosages d’invasion, la face supérieure de la membrane est recouverte d’une fine couche de Matrigel, un extrait de membrane basale. Les cellules doivent dégrader la barrière de MEC avant de migrer à travers les pores, imitant plus étroitement l’invasion physiologique que la migration seule.

Options de quantification :

• Comptage manuel des cellules colorées sur la face inférieure de la membrane (5–10 champs par puits).
• Solubilisation du colorant et mesure de l’absorbance (DO 560–590 nm).
• Pré-marquage des cellules avec du Calcein AM et mesure de la fluorescence des cellules ayant migré.

Analyse Cellulaire en Temps Réel

Les instruments sans marquage comme le xCELLigence utilisent des microélectrodes au fond d’une plaque spécialisée pour mesurer l’impédance électrique. Lorsque les cellules migrent du puits supérieur à travers une membrane, elles s’attachent à la surface des microélectrodes sur la face inférieure, augmentant le signal d’impédance. Cela fournit des données de migration continues et en temps réel sans coloration ni fixation de point final.

Considérations Clés

• Gradient de sérum : un gradient de concentration à travers la membrane fournit une migration directionnelle. Sans gradient, le mouvement aléatoire (chimokinétique) est mesuré.
• Revêtement matriciel : pour l’invasion, la taille des pores de la membrane, la composition de la matrice (Matrigel, collagène I, fibronectine) et l’épaisseur du revêtement affectent tous les résultats.
• Densité cellulaire : trop peu de cellules donnent des comptages faibles ; trop de cellules provoquent une agrégation et obstruent les pores. Optimisez la densité pour chaque type cellulaire.
• Durée : la migration à travers des pores de 8 µm prend généralement 6–24 heures selon le type cellulaire.