CFSE (CFDA-SE)(5(6)-羧基二乙酸荧光素琥珀酰亚胺酯)是一种荧光细胞染料,具有细胞可透过性。CFSE 能与胞内细胞骨架蛋白中的游离胺基反应,最终形成具有荧光的蛋白复合物。该染料进入细胞后主要定位于细胞膜、细胞质和细胞核,在细胞核的染色效果最强。CFSE 可随着细胞的分裂增殖而被子代细胞均匀继承,其含量的衰减与细胞分裂次数成正比,可用于细胞增殖的检测。
ACS Nano. 2025 Jun 18;19(25):22968-22987.
Adv Sci (Weinh). 2025 Mar 08; .
Mol Med. 2025 Aug 23;31(1):281.
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BioRxiv. 2022 Nov 25;517980.
| 分子量 | 557.46 |
| 分子式 | C29H19NO11 |
| CAS号 | 150347-59-4 |
| 中文名称 | 5(6)-羧基二乙酸荧光素琥珀酰亚胺酯 |
| 溶解性(仅列举部分溶剂) | DMSO 80 mg/mL |
| 储存条件 | 4°C, protect from light |
| 运输方式 | 冰袋运输,根据产品的不同,可能会有相应调整。 |
*不同实验中用到的溶剂可能不同,具体实验所需溶剂及溶解方法请参考相关文献描述。
CFSE (CFDA-SE) 是一种荧光细胞染料。CFSE具有细胞可透过性,通过其琥珀酰亚胺基团,与细胞内赖氨酸残基及其他胺来源共价结合。不仅用于细胞增殖的体外实验,也可用于追踪细胞在体内的分裂增殖过程。它穿透细胞膜进入细胞后被细胞内的酯酶催化分解成CFSE,CFSE可以偶发性地并不可逆地与细胞内的氨基结合偶联到细胞蛋白质上。在细胞分裂增殖过程中,CFSE 标记荧光可平均分配至两个子代细胞中,因此其荧光强度是亲代细胞的一半,用流式细胞仪或荧光显微镜在490 nm 激发光处可对其进行分析。CFDA, SE标记后的细胞用于体内观察可以长达数周。因此,CFDA, SE常被用来做活细胞检测实验和用荧光电镜观察细胞长期活动的实验。CFDA, SE标记的细胞的激发的发射波长分别为500nm和520nm。
另一个参考的CAS号:150206-15-8
使用说明
1、CFSE 溶液的配制
1.1 制备储存液
用 DMSO 配制 10 mM 的 CFSE。CFSE 储存液建议分装后于 -20 ℃ 或 -80 ℃ 避光保存。
1.2 工作液的配制
用预热好的无血清细胞培养基或 PBS 稀释储存液,配制成 5-10 μM 的 CFSE 工作液。
注意:请根据实际情况调整 CFSE 工作液浓度,现配现用。
2、细胞染色
2.1 向细胞中加入 1 mL CFSE 工作液,室温孵育 15 分钟。
2.2 400 g,4℃ 离心 3-4 分钟,弃去上清。
2.3 加入 PBS 洗涤细胞两次,每次 5 分钟。
2.4 用 1 mL 无血清培养基或 PBS 重悬细胞后,在荧光显微镜或流式细胞仪下检测。
*上述方法来自公开文献,仅供参考。
下述溶液配置方法仅为基于分子量计算出的理论值。不同产品在配置溶液前,需考虑其在不同溶剂中的溶解度限制。
| 浓度/溶剂体积/质量 | 1 mg | 5 mg | 10 mg |
|---|---|---|---|
| 1 mM | 1.7939 mL | 8.9693 mL | 17.9385 mL |
| 5 mM | 0.3588 mL | 1.7939 mL | 3.5877 mL |
| 10 mM | 0.1794 mL | 0.8969 mL | 1.7939 mL |
*吸湿的DMSO对产品的溶解度有显著影响,请使用新开封的DMSO;
请根据产品在不同溶剂中的溶解度选择合适的溶剂配制储备液;一旦配成溶液,请分装保存,避免反复冻融造成的产品失效。
| 细胞系 | OS cells |
| 方法 | To assess the ability of macrophages to phagocytose apoptotic OS cells, apoptotic OS cells were labeled with CFSE (M5117, AbMole, USA), and after cocultivation of macrophages with apoptotic OS cells for 1 h, after labeling macrophages with an anti-F4/80 flow cytometry antibody, flow cytometry assays were performed using a flow cytometer. |
| 浓度 | Not mentioned |
| 处理时间 | 1 h |
* 上述方法来自公开文献,仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同,请参考其他文献。
建议您制定动物给药及实验方案时,尽量参考已发表的相关实验文献(溶剂种类及配比众多,简单地溶解目的化合物,并不能解决动物给药依从性、体内生物利用度、组织分布等相关问题,未必能保证目的化合物在动物体内充分发挥生物学效用)。
体内实验的工作液,建议您现用现配,当天使用;如在配制过程中出现沉淀、析出现象,可以通过超声和(或)加热的方式助溶。
切勿一次性将产品全部溶解。
请在下面的计算器中,输入您的动物实验相关数据并点击计算,即可得到该实验的总需药量和工作液终浓度。
例如您给药剂量是10 mg/kg,平均每只动物的体重为20 g,每只动物的给药体积是100 μL,动物数量为20只,则该动物实验的总需药量为4 mg,工作液终浓度为2 mg/mL。
1:鉴于实验过程的损耗,建议您至少多配1-2只动物的量;
2:为该产品最终给药时的浓度。
| 动物模型 | |
| 配制 | |
| 剂量 | |
| 给药处理 |
* 上述方法来自公开文献,仅供相同目的实验参考。如实验目的、材料、方法不同,请参考其他文献。
一、CFDA-SE(CFSE)的作用机制
CFDA-SE(AbMole,M5117),即5-羧基荧光素二乙酸盐琥珀酰亚胺酯(CFSE),本身是一种可穿透细胞膜的非荧光性化合物。但当它进入细胞后,胞内的酯酶会将其水解,脱去乙酸盐基团,进而生成具有高度荧光性的5-羧基荧光素(5-carboxyfluorescein,CF),其激发和发射分别为500nm/520nm。此外,CF分子上的琥珀酰亚胺酯基团能够与细胞内蛋白质的氨基发生共价结合,使得CF保留在细胞内。在细胞进行分裂时,荧光CF分子会平均分配到子代细胞中,这种特性使其成为细胞标记和增殖检测的理想探针。
图 1. CFDA-SE的检测细胞增殖的原理
二、CFDA-SE的科研应用
1. CFDA-SE(CFSE)用于细胞增殖检测
一般经过CFDA-SE(CFSE,AbMole,M5117)处理的细胞,可以直接在显微镜下观察(宽场荧光显微镜或者激光扫描共聚焦显微镜),由于死细胞中酯酶活性丢失,因此只有活细胞会产生CF荧光。此外,可以结合流式细胞术对细胞的增殖分裂情况进行定量分析,CF标记的细胞每分裂一次其子代细胞的荧光会减弱一半,如果细胞没有分裂则荧光强度最高,如相对荧光强度为50%则表明分裂1次,25%则表明分裂2次,以此类推。实验人员通过荧光强度对细胞进行分群和量化统计,可以有效地追踪细胞的分裂次数,从而评估细胞的增殖能力,或者结合细胞分选以获得具有强分裂能力的细胞用于后续实验[1]。CFDA-SE也可以结合碘化丙啶(PI,AbMole,M5108)分别进行活细胞和死细胞的染色,这与Calcein-AM/PI活死细胞染色试剂盒(AbMole,M55257)的原理是相似的,可以有效区分活死细胞比例,适用于荧光显微镜和流式细胞术等实验。2014年,AbMole的两款抑制剂分别被西班牙国家心血管研究中心和美国哥伦比亚大学用于动物体内实验,相关科研成果发表于顶刊 Nature 和 Nature Medicine。
图 2. 基于CFDA-SE的PBMC增殖检测[2]
2. CFDA-SE(CFSE)用于外泌体染色
外泌体是细胞分泌的直径为30~150 nm的胞外囊泡,可以运送多种生物活性分子(如RNA、脂质和蛋白质),介导细胞间的信息交流。CFDA-SE(CFSE,AbMole,M5117)可以穿过外泌体的膜结构,进入外泌体内部,能用作外泌体在细胞和动物研究中的示踪剂。例如可以用CFDA-SE标记小鼠肺上皮细胞衍生的外泌体,将外泌体与小鼠骨髓细胞共培养后,发现小鼠骨髓细胞能够摄取肺上皮细胞外泌体[3]。
图 3. CFDA-SE标记的外泌体(绿色荧光标记)被小鼠骨髓细胞内吞[3]
3. CFDA-SE(CFSE)用于动物体内的细胞示踪成像
CFDA-SE(CFSE,AbMole,M5117)同样可用于动物体内的成像分析,可以先将要标记的细胞在体外和CFDA-SE一同孵育,然后通过静脉注射或局部注射的方式移植到动物体内。CFDA-SE标记的细胞可以在动物体内监测数周,特别适合长期观察细胞的动态变化。例如CFDA-SE常用于淋巴细胞的体内示踪实验。通过标记小鼠脾细胞并输注到受体小鼠体内,可以观察到标记细胞在小鼠外周血、淋巴结和其他组织中的分布。此外CFDA-SE也可用于标记肿瘤细胞,研究肿瘤细胞在体内的迁移和分布。
图 4. CFDA-SE-labeled T-cells homed specifically to the white pulp of spleen[4]
三、范例详解
1. Adv Sci (Weinh). 2025 May;12(17):e2409870.
南京医科大学鼓楼医院在上述文章中研究了骨肉瘤(Osteosarcoma, OS)细胞衍生的迁移体(Migrasomes, 由迁移细胞产生的囊泡)在骨肉瘤进展中的作用。研究发现OS细胞产生的迁移体(OCDMs)通过促进巨噬细胞的M2极化来加剧骨肉瘤的增殖和转移。通过进一步探究,实验人员证实了MFGE8是OCDMs中的关键蛋白,通过敲低MFGE8,可以抑制OCDMs的促肿瘤作用。在文章中,AbMole的CFDA-SE(CFSE,AbMole,M5117)被用于标记骨肉瘤细胞,以便研究巨噬细胞对这些细胞的吞噬能力[5]。
图 5. Flow cytometry analysis of the proportion of BMDMs (APC) that phagocytose apoptotic OS cells (CFDA-SE) and quantitative analysis[5]
2. Cancer Lett. 2023 Aug 1;568:216278.
河北医科大学在上述论文中开发了一种基于迷你圈DNA(Minicircle DNA, mcDNA)快速生成CD19嵌合抗原受体T细胞(CAR-T细胞)的技术,并评估其在白血病中的抗肿瘤活性和安全性。研究结果表明,使用mcDNA生成的CD19 CAR-T细胞在体外和体内模型中均显示出与病毒载体生成的CAR-T细胞相当的抗肿瘤效果,并且避免了CAR-肿瘤细胞(CAR-expressing tumor cells)的产生。在实验中,科研人员使用了由AbMole提供的CFDA-SE(CFSE,AbMole,M5117),用于标记经过mcDNA转染的CD19 CAR-T细胞,通过流式细胞术检测细胞数量和CAR表达的变化,评估细胞的增殖能力。上述实验结果表明,mcDNA-CD19 CAR-T细胞在经过一段时间的培养后,其增殖率逐渐增加,与正常T细胞和病毒载体转导的T细胞相当[6]。
图 6. Proliferation curves of normal T, lentivirus CAR-T, and mcDNA-CAR-T cells[6]
参考文献及鸣谢
[1] Y. M. Tan, J. Hou, X. J. Yang, et al., [Effects of intracellular Porphyromonas gingivalis on proliferation and osteogenic differentiation of human periodontal ligament cells in vitro], Nan fang yi ke da xue xue bao = Journal of Southern Medical University 36(4) (2016) 525-31.
[2] T. S. Dalgaard, L. R. Norup, D. Rubbenstroth, et al., Flow cytometric assessment of antigen-specific proliferation in peripheral chicken T cells by CFSE dilution, Veterinary immunology and immunopathology 138(1-2) (2010) 85-94.
[3] J. M. Aliotta, M. Pereira, E. H. Sears, et al., Lung-derived exosome uptake into and epigenetic modulation of marrow progenitor/stem and differentiated cells, Journal of extracellular vesicles 4 (2015) 26166.
[4] Patiwet Wuttisarnwattana, Saada Eid, David L. Wilson, et al., Assessment of the therapeutic role of mesenchymal stromal cells in a mouse model of graft-versus-host disease using cryo-imaging, Scientific reports 13(1) (2023) 1698.
[5] W. Liu, L. Li, X. Bai, et al., Osteosarcoma Cell-Derived Migrasomes Promote Macrophage M2 Polarization to Aggravate Osteosarcoma Proliferation and Metastasis, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany) 12(17) (2025) e2409870.
[6] X. Ye, Y. Wu, H. Zhang, et al., Rapid generation of CD19 CAR-T cells by minicircle DNA enables anti-tumor activity and prevents fatal CAR-B leukemia, Cancer letters 568 (2023) 216278.
[8] Graziano M, et al. Exp Cell Res. The fate of thymocytes labeled in vivo with CFSE.
以上参考文献由AI整理,仅供参考,AbMole 尚未独立确认这些文献的准确性。