细胞磁珠分选用于从血液、脾脏、骨髓、组织消化液等混合样本中快速富集目标细胞。实验设计应先明确物种来源、目标细胞和后续用途，再选择阴性分选、阳性分选、细胞去除、柱式磁分选或T细胞激活衔接流程。

关键词：细胞磁珠分选；阴性分选；阳性分选；细胞去除磁珠；T细胞分选；中性粒细胞分选；LS细胞分选柱；MS细胞分选柱

1 细胞磁珠分选的实验定位

1.1 磁珠分选适合什么实验

（1）适用目标细胞

        磁珠分选适合标志物明确、分选目标相对清晰的细胞群，例如人或小鼠CD3+、CD4+、CD8+ T细胞、B细胞、中性粒细胞、CD34+细胞和CD66b+细胞。若目标细胞只需要群体富集，磁珠分选通常足够；若还需要进一步区分记忆/初始、活化/耗竭或细胞因子阳性亚群，则应先用磁珠预富集，再接FACS精分。

（2）方法优势与边界

        磁珠分选依赖抗原识别，特异性高于密度梯度、红细胞裂解等粗分离方法；与FACS相比，它设备门槛较低、流程更快、细胞回收率通常较高，更适合常规免疫细胞富集、原代细胞培养前处理和T细胞激活前纯化。但磁珠分选的分辨率有限，不适合单独承担复杂多标志物亚群定义。

1.2 纯度、回收率和细胞状态

（1）纯度与回收率

        细胞分选不能只追求纯度。高纯度有利于转录组、机制实验和功能比较，但过度分选、反复洗涤或柱容量不匹配会降低细胞回收率。低丰度细胞、珍贵样本和原代细胞实验中，应根据后续用途平衡纯度与细胞数量，而不是机械追求最高纯度。

（2）细胞状态

        分选过程可能改变细胞活性和功能状态。阳性分选可能造成目标抗原占位或受体交联，长时间操作可能引起应激反应，强离心和细胞团聚也会降低活率。用于培养、刺激、杀伤实验、细胞因子检测或单细胞测序时，应优先考虑阴性分选、温和缓冲体系、较短操作时间和分选后复检。

表1 细胞分选路线的实验定位

2 磁珠分选策略分类

2.1 阴性分选

（1）适用目标细胞

        阴性分选通过磁珠标记并去除非目标细胞，使目标细胞保留在未被直接标记的组分中。人或小鼠CD3+、CD4+、CD8+ T细胞，B细胞、中性粒细胞和CD34+细胞等均可采用阴性分选。对于后续要做T细胞激活、增殖、细胞因子释放、杀伤实验、单细胞测序或免疫代谢分析的样本，阴性分选更有利于减少目标细胞表面受体被直接交联。

（2）结果判读

        阴性分选的核心风险是非目标细胞去除不充分。样本中死细胞、髓系细胞、红细胞残留、组织碎片或细胞团块较多时，目标群体纯度容易下降。分选后不应只记录回收细胞数，还应复检目标细胞比例、活率和残留非目标细胞；若纯度不足，应优先改善单细胞悬液质量、样本过滤和非目标细胞去除效率。

2.2 阳性分选

（1）适用目标细胞

        阳性分选直接用磁珠捕获目标抗原阳性细胞，适合抗原明确、表达稳定且需要快速富集的细胞群，例如小鼠CD4+细胞、小鼠CD8+细胞和人CD66b+细胞。该方法路线直接、富集效率高，适合短期表型分析、预富集和对目标细胞比例提升要求较高的实验。

（2）方法边界

        阳性分选需要关注被捕获抗原是否参与后续检测或功能反应。若分选抗体占据CD4、CD8、CD66b等检测位点，可能影响后续流式染色；若目标抗原参与活化、黏附、迁移或信号转导，抗体结合可能改变细胞状态。用于功能实验时，应设置未分选、阴性分选或未刺激对照，避免把分选过程造成的变化解释为真实生物学差异。

2.3 细胞去除磁珠

（1）使用目的

        细胞去除磁珠用于移除某一类干扰细胞，而不是直接获得目标阳性细胞。人或小鼠CD3+细胞去除磁珠可从混合样本中去除T细胞，适合构建T细胞缺失体系、富集非T细胞组分，或分析B细胞、髓系细胞、肿瘤细胞等非T细胞群体时降低T细胞背景。

（2）评价指标

        细胞去除实验的重点是“去除是否充分”。若CD3+细胞残留较高，后续非T细胞分析仍可能受到T细胞信号影响；若总细胞损失明显，则需要检查磁珠用量、孵育条件、样本团聚和柱容量。该策略与CD3+ T细胞富集方向相反，不能把“去除CD3+细胞”理解为“获得CD3+ T细胞”。

2.4 CD3/CD28 T细胞激活磁珠

（1）技术定位

        CD3/CD28 T细胞激活磁珠不是分选试剂，而是T细胞分选后的功能刺激工具。它通过模拟TCR信号和共刺激信号诱导T细胞活化、扩增和细胞因子产生，适用于T细胞功能评价、免疫激活模型、CAR-T相关实验和体外扩增体系。

（2）流程衔接

        较合理的实验路线是先通过阴性分选获得相对低激活背景的CD3+、CD4+或CD8+ T细胞，再用CD3/CD28激活磁珠进行刺激。这样可以把“富集步骤”和“激活步骤”分开控制，便于设置未刺激组、激活组和分选方式对照。若直接在混合细胞中激活T细胞，非T细胞比例和髓系细胞背景可能影响结果解释。

2.5 链霉亲和素葡聚糖磁珠

（1）适用场景

        链霉亲和素葡聚糖磁珠可与生物素化抗体、抗原、配体或探针结合，用于构建自定义磁珠捕获体系。对于缺少现成分选试剂盒的特殊标志物，或需要按特定配体-受体关系富集细胞的实验，该类磁珠能提供更高设计灵活性。

（2）验证重点

        自定义磁珠体系不能直接等同于标准化分选试剂盒。正式样本实验前，应验证生物素化捕获分子的特异性、磁珠与细胞比例、洗涤强度、非特异吸附背景和目标细胞回收率。珍贵样本不宜直接上正式条件，应先用小规模样本完成条件摸索。

表2 磁珠分选策略选择

3 柱式磁分选流程

3.1 柱式分选的关键控制点

（1）流程组成

        柱式磁分选通常包括细胞制备、磁珠标记、分选柱平衡、上样、洗涤和洗脱。磁标记细胞在磁场中被保留，未标记细胞流出；移除磁场后，保留细胞可被洗脱收集。柱式流程适合把磁珠分选标准化，尤其适用于免疫细胞富集和预富集实验。

（2）样本状态

        柱式分选对细胞团块、死细胞和上样浓度较敏感。组织样本、肿瘤样本、骨髓和脾脏样本中常见碎片或游离DNA，可能导致柱堵塞或非特异滞留。分选前应获得均一单细胞悬液，必要时过滤，并根据起始细胞数和目标细胞比例选择合适柱型。

3.2 LS细胞分选柱

（1）适用样本

        LS细胞分选柱适合较大样本量、较高细胞数或需要较高回收量的磁珠柱式分离。外周血单个核细胞、脾细胞、骨髓细胞或组织消化液起始量较大时，LS柱更适合承载细胞悬液并完成洗涤和洗脱。

（2）使用边界

        LS柱不是简单对应“所有大样本”。如果样本黏稠、团块多或细胞总量超过柱容量，即使使用LS柱也可能出现流速下降、非特异保留和纯度不稳定。出现分选效果波动时，应先检查过滤步骤、上样细胞量和磁珠标记效率，而不是直接增加磁珠用量。

3.3 MS细胞分选柱

（1）适用样本

        MS细胞分选柱适合小量样本、低细胞量或预富集实验。珍贵样本、低起始细胞数样本、早期条件摸索或目标细胞比例较低的初步富集，可优先选择MS柱，以减少样本消耗和不必要的处理损失。

（2）操作重点

        MS柱分选时应减少过度洗涤，避免低细胞量样本在多次离心和转管过程中损失。若分选后还要接FACS精分、培养或单细胞分析，应保留少量细胞复检纯度和活率，确认低细胞量条件下的富集是否达到后续实验要求。

表3 LS/MS细胞分选柱选择

4 按目标细胞选择分选方案

4.1 T细胞分选

（1）CD3+ T细胞

        总T细胞富集通常选择CD3+ T细胞阴性分选，尤其适合后续CD3/CD28刺激、体外扩增、细胞因子释放和杀伤功能实验。若实验目的不是获得T细胞，而是研究非T细胞组分，则应选择CD3+细胞去除磁珠，重点检测CD3+细胞残留比例。

（2）CD4+和CD8+ T细胞

        CD4+或CD8+ T细胞用于功能研究、培养、转录组分析时，优先选择阴性分选；用于快速提高CD4+或CD8+细胞比例、短期表型分析或预富集时，可选择阳性分选。若阳性分选后仍需检测CD4/CD8表面表达，应注意分选抗体可能带来的位点占用或信号干扰。

4.2 B细胞分选

（1）适用实验

        B细胞分选常用于B细胞活化、抗体反应、抗原刺激、BCR信号和亚群分析。小鼠B细胞阴性分选可减少目标B细胞被直接标记带来的受体干扰，更适合后续功能实验。

（2）结果控制

        B细胞样本中若混有较多T细胞、髓系细胞或死细胞，分选后纯度和背景都会受到影响。正式实验中应复检B细胞比例、活率和非目标细胞残留，尤其是用于BCR信号、增殖或分泌功能检测时，不宜只依据细胞回收量判断分选质量。

4.3 中性粒细胞分选

（1）阴性分选

        中性粒细胞对温度、离心、抗体结合和机械刺激敏感。用于趋化、吞噬、氧化爆发、NETs形成或炎症反应研究时，人或小鼠中性粒细胞阴性分选更适合减少目标细胞直接标记造成的活化背景。

（2）阳性分选

        人CD66b+阳性分选可快速富集粒细胞，适合需要快速获得CD66b+细胞群的实验。若后续检测黏附、脱颗粒、活化或趋化反应，应加入未分选或阴性分选对照，评估阳性标记是否改变细胞功能状态。

4.4 CD34+细胞富集

（1）实验用途

        CD34+细胞常用于造血干/祖细胞研究、分化培养和细胞功能评价。由于CD34+细胞在样本中比例可能较低，阴性富集有助于减少直接标记对目标细胞状态的影响，并为后续培养或分化实验保留更温和的处理条件。

（2）判读重点

        CD34+细胞富集后应同时关注CD34阳性比例、细胞活率和回收细胞数。若后续用于培养、扩增或分化，单纯提高纯度不足以说明样本可用，还需要确认细胞增殖潜能和培养起始状态。

表4 目标细胞与分选方案选择

5 分选前处理与结果评价

5.1 样本制备

（1）样本来源

        血液样本可根据实验目标选择密度梯度、红细胞裂解或直接磁珠分选；组织样本需控制消化强度，避免表面抗原被破坏；脾脏、骨髓和肿瘤样本中常见细胞团块、碎片和死细胞，分选前过滤可降低柱堵塞、非特异保留和FACS双细胞事件。

（2）细胞浓度

        细胞浓度过高会导致细胞团聚、磁珠标记不均匀、柱流速下降或FACS双细胞事件增加；浓度过低则会增加样本损失。低细胞量实验应选择更适合小样本的柱式分选条件，并减少不必要的离心和转管。

5.2 分选后复检

（1）纯度与活率

        分选后应复检目标细胞纯度和活率。阴性分选需要确认目标群体是否足够富集，阳性分选需要关注目标细胞纯度和抗原占位，细胞去除实验要检测被去除群体是否残留。若用于培养、测序或功能实验，活率下降会直接影响后续结果可靠性。

（2）回收率与细胞状态

        高纯度但低回收率可能无法满足后续实验细胞量，高回收率但污染细胞较多则会影响机制分析和转录组结果。功能实验还应记录分选后是否出现异常激活、应激或贴壁状态改变，必要时设置未分选对照、阴性分选对照和阳性分选对照。

表5 细胞分选质量控制指标

6 相关产品与材料选型

表6 细胞分选相关产品与材料

7 常见问题

7.1 阴性分选和阳性分选怎么选？

        后续做培养、刺激、功能检测或单细胞分析时，优先考虑阴性分选；只需快速富集明确抗原阳性细胞，且被标记抗原不影响后续实验时，可选择阳性分选。选择时应同时看目标细胞状态、纯度要求和后续检测指标。

7.2 CD3+ T细胞分选和CD3+细胞去除有什么区别？

        CD3+ T细胞分选用于获得T细胞，CD3+细胞去除用于从样本中移除T细胞。前者服务于T细胞培养、激活和功能研究，后者服务于非T细胞组分分析或T细胞缺失对照。

7.3 LS细胞分选柱和MS细胞分选柱怎么选？

        样本量较大、细胞数较高或需要较高回收量时选LS柱；小量样本、低细胞量或预富集实验选MS柱。柱型选择还应结合目标细胞比例、磁珠标记效率和样本是否容易团聚。

7.4 中性粒细胞为什么更适合温和分选？

        中性粒细胞容易受温度、离心、抗体结合和机械刺激影响而活化。用于趋化、吞噬、氧化爆发或NETs实验时，分选流程应尽量缩短，并优先减少目标细胞直接标记带来的功能干扰。

        细胞磁珠分选应按目标细胞、样本量和后续实验选择路线。功能实验优先考虑阴性分选，快速富集可使用阳性分选，非T细胞组分分析可用CD3+细胞去除磁珠，T细胞扩增需在分选后接入CD3/CD28激活磁珠，柱式分选则根据样本量选择LS或MS细胞分选柱。

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[1] 磁性活化细胞分选法（MACS）