无论是在免疫学、肿瘤学还是再生医学领域，只要是使用细胞的地方，细胞分离都起着决定性的作用。血液和组织样本中含有大量不同类型的细胞，它们共同组成了一个复杂的生物系统。然而，出于研究目的，通常需要有针对性地分离特定细胞或细胞群 。这是精确分析细胞特性、功能和相互作用的唯一方法。
然而，并非每种方法都同样适用。正确技术的选择取决于当前的问题，也取决于所需的纯度、活力和产量。这不仅是一个技术诀窍的问题，也是一个正确的工具和试剂的问题，只有这样才能实现标准化和可重复的分离。
细胞分离基础知识
细胞分离是从血液（全血）、骨髓或组织等异质混合物中分离出特定细胞或细胞群。其目的是获得所需的细胞，使其尽可能保持原样和功能。
对此有不同的方法：
- 物理特性：大小、密度或电荷
- 生物特征：表面标记、受体或抗原
- 机械分离：通过特殊筛网或薄膜进行过滤
挑战在于如何在纯度、速度和细胞保护之间找到平衡。有些方法的纯度很高，但也会对细胞造成较大压力。其他方法特别温和，但分离的特异性较低。
Reinheit einer Zellpopulation
beschreibt in der Zellbiologie den Anteil der gewünschten Zellpopulation im Verhältnis zu anderen, unerwünschten Zelltypen nach einem Isolationsprozess. Die Reinheit gibt somit an, wie „sauber“ die isolierte Zellfraktion in Bezug auf ihre zelluläre Zusammensetzung ist.
Viabilität (Lebensfähigkeit) der isolierten Zellen
bezeichnet den Anteil intakter, stoffwechselaktiver und überlebensfähiger Zellen innerhalb einer Zellpopulation nach der Isolation. Die Viabilität gibt an, wie viele der isolierten Zellen noch leben und funktionsfähig sind, im Gegensatz zu Zellen, die durch den Isolationsprozess geschädigt oder abgestorben sind. Somit definiert die Viabilität den Prozentsatz lebender Zellen nach der Isolation und ist ein zentraler Indikator für die Qualität und Eignung der isolierten Zellpopulation für weiterführende Analysen oder Kulturen.
Ausbeute bei der Zellisolation
bezeichnet in der Zellbiologie die Gesamtzahl der erfolgreich gewonnenen Zielzellen nach einem Isolationsverfahren im Verhältnis zur ursprünglich vorhandenen Zellzahl in der Ausgangsprobe. Die Ausbeute gibt also an, wie viele der gewünschten Zellen tatsächlich isoliert werden konnten, bezogen auf das theoretisch mögliche Maximum und ist ein zentraler Effizienzparameter bei der Zellisolation. Sie gibt Auskunft darüber, wie effektiv ein Verfahren in der Lage ist, die gewünschte Zellpopulation verlustarm und zielgerichtet zu gewinnen.
细胞分离方法
细胞分离有多种方法。每种方法都有自己的优势、局限性和典型应用领域。
细胞筛或筛布用于根据大小或形状分离细胞。这种方法特别适用于从组织中制备单细胞悬浮液，或在后续分析前纯化样本。
优点：快速、简单、温和
缺点：与基于标记的方法相比，特异性较低
密度梯度离心是一项经典技术，主要用于从全血中分离外周血单核细胞（PBMC）。将血液分层置于具有特定密度的培养基（如PBMC Spin或 Ficoll）上，然后进行离心。细胞类型根据其密度聚集在不同的层上，这样就能很容易地提取出所需的部分。
优势：可靠、成本效益高
Nachteil: zeitaufwendig, weniger spezifisch als Marker gestützte Methoden
pluriBead 技术可从血液（全血）或组织等复杂样本中定向富集或去除特定类型的细胞。利用特异性抗体，将所需细胞与单分散小珠结合，然后利用过滤过程进行选择性分离--完全无需磁场。该工艺快速、温和、灵活：适用于不同类型的细胞，易于扩展，并能保留细胞的功能。是免疫细胞分析、单细胞研究制备或其他需要高纯度细胞群的应用的理想选择。
优势：特异性高、纯度好、速度快
缺点：试剂较贵，依赖标记物
磁激活细胞分拣（MACS）利用磁性颗粒与细胞表面标记物特异性结合。在磁场的帮助下，标记的细胞可以被特异性地富集或移除。这种技术在需要高纯度细胞群时特别有用，例如用于免疫细胞研究。这种方法既适用于阳性细胞分离，也适用于阴性细胞分离。
优势：特异性强，纯度高
缺点：试剂较贵，依赖标记物
荧光激活细胞分拣（FACS）是一种根据细胞表面标记和荧光信号对细胞进行单独分析和分拣的方法。这种技术不仅可以分离细胞，还能提供每个细胞的综合数据。
优点：特异性高、纯度好、耗时长
缺点：试剂和设备较为昂贵，对标记物有依赖性