An image-based flow cytometric approach to the assessment of the nucleus-to-cytoplasm ratio
Notice bibliographique
Résumé
The nucleus-to-cytoplasm ratio (N:C) can be used as one metric in histology for grading certain types of tumor malignancy. Current N:C assessment techniques are time-consuming and low throughput. Thus, in high-throughput clinical contexts, there is a need for a technique that can assess cell malignancy rapidly. In this study, we assess the N:C ratio of four different malignant cell lines (OCI-AML-5—blood cancer, CAKI-2—kidney cancer, HT-29— colon cancer, SK-BR-3—breast cancer) and a non-malignant cell line (MCF-10A –breast epithelium) using an imaging flow cytometer (IFC). Cells were stained with the DRAQ-5 nuclear dye to stain the cell nucleus. An Amnis ImageStreamX®IFC acquired brightfield/ fluorescence images of cells and their nuclei, respectively. Masking and gating techniques were used to obtain the cell and nucleus diameters for 5284 OCI-AML-5 cells, 1096 CAKI-2 cells, 6302 HT-29 cells, 3159 SK-BR-3 cells, and 1109 MCF-10A cells. The N:C ratio was calculated as the ratio of the nucleus diameter to the total cell diameter. The average cell and nucleus diameters from IFC were 12.3±1.2μm and 9.0±1.1μm for OCI-AML5 cells, 24.5±2.6μm and 15.6±2.1μm for CAKI-2 cells, 16.2±1.8μm and 11.2±1.3μm for HT29 cells, 18.0±3.7μm and 12.5±2.1μm for SK-BR-3 cells, and 19.4±2.2μm and 10.1± 1.8μm for MCF-10A cells. Here we show a general N:C ratio of ~0.6–0.7 across varying malignant cell lines and a N:C ratio of ~0.5 for a non-malignant cell line. This study demonstrates the use of IFC to assess the N:C ratio of cancerous and non-cancerous cells, and the promise of its use in clinically relevant high-throughput detection scenarios to supplement current workflows used for cancer cell grading.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,006 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».