Incucyte QC應(yīng)用在類器官3D細(xì)胞培養(yǎng)中的應(yīng)用及優(yōu)勢(shì)

體外3D培養(yǎng)為人類疾病轉(zhuǎn)化研究、疾病建模、再生醫(yī)學(xué)和精準(zhǔn)治療打開(kāi)了新視野。目前，分化的器官細(xì)胞類型可以在體外由不同的干細(xì)胞體（SCs）產(chǎn)生，以模擬復(fù)雜的組織，同時(shí)保留基因組穩(wěn)定性和對(duì)藥物治療的反應(yīng)性。
 

 
因此，類器官比傳統(tǒng)的2D培養(yǎng)具有更明顯的優(yōu)勢(shì)，在各種創(chuàng)新應(yīng)用中具有前所未有的潛力。然而，為了利用這些模型進(jìn)行有意義的基礎(chǔ)研究、疾病建模和藥物篩選，需要可靠、特異的培養(yǎng)和分析方法。目前，類器官培養(yǎng)的表征和優(yōu)化受限于對(duì)3D結(jié)構(gòu)隨時(shí)間變化的監(jiān)測(cè)及類器官形成的重復(fù)性。
 

• 缺乏經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的方案，用于在每個(gè)孔中重復(fù)性的形成類器官，及數(shù)據(jù)通量低
• 耗時(shí)，需要手動(dòng)操作獲取類器官圖像
• 需要用第三方軟件做分析——定量信息有限
• 在獲取類器官圖像時(shí)缺少環(huán)境控制，可能會(huì)引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果的差異

Incucyte® 類器官培養(yǎng)QC應(yīng)用提供一體化解決方案，包括經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的方案和軟件模塊，用于實(shí)時(shí)查看和無(wú)標(biāo)記定量類器官，以優(yōu)化其培養(yǎng)條件。對(duì)類器官培養(yǎng)狀態(tài)做出明智的決定，打開(kāi)高級(jí)細(xì)胞模型分析的新世界。
 
 

Incucyte® 類器官培養(yǎng)QC應(yīng)用

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采用Incucyte® 活細(xì)胞成像和分析，在長(zhǎng)達(dá)數(shù)天、數(shù)周甚至數(shù)月的時(shí)間內(nèi)，對(duì)多種組織樣本產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化、可重復(fù)的類器官數(shù)據(jù)。
 

     
                                                       
                                                                     

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自動(dòng)定位和分析類器官 

在穩(wěn)定的培養(yǎng)箱環(huán)境內(nèi)，通過(guò)Incucyte® 自動(dòng)定位和定量類器官的分化和成熟，將類器官Q(mào)C流程自動(dòng)化。
 

小鼠腸道類器官

 

小鼠胰腺類器官

 

在穩(wěn)定的培養(yǎng)箱環(huán)境中動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和定量Matrigel® domes中類器官的分化和生長(zhǎng)。使用24孔板將小鼠腸道和胰腺類器官包埋在Matrigel® domes（分別50%或100% Matrigel®），用Incucyte® 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)6-8天。明場(chǎng)視頻（接種2天后）和明場(chǎng)面積的時(shí)程曲線顯示細(xì)胞類型特異的類器官分化、形態(tài)和生長(zhǎng)。
 

 

動(dòng)態(tài)表征類器官形成

采用Incucyte® 類器官分析軟件模塊，在數(shù)周或數(shù)月的時(shí)間內(nèi)，自動(dòng)分析整個(gè)Matrigel® dome中類器官的大小和數(shù)目，以優(yōu)化培養(yǎng)條件。
 

 
如上圖所示，在明場(chǎng)模式下測(cè)量對(duì)象大小，以此區(qū)分培養(yǎng)擴(kuò)增的最佳條件。使用48孔板將小鼠肝臟器官以不同密度包埋在Matrigel® domes（100%）。圖像（接種5天后）和時(shí)程曲線顯示類器官大小和生長(zhǎng)速度于細(xì)胞數(shù)目正相關(guān)。

 

鑒定類器官培養(yǎng)的成熟階段

對(duì)類器官形態(tài)進(jìn)行無(wú)偏倚的評(píng)估，以確定類器官傳代或延長(zhǎng)培養(yǎng)的最佳時(shí)間。
 

 
用綜合形態(tài)學(xué)指標(biāo)定義細(xì)胞類型特異性傳代頻率。腸道類器官傳代頻率取決于成熟標(biāo)志，如管腔內(nèi)出芽和碎片累積。用Incucyte® 的偏心率（出芽）或暗度（管腔內(nèi)碎片累積）指標(biāo)動(dòng)態(tài)量化這些成熟標(biāo)志。

 
提高生產(chǎn)力
利用既定方案和一體化軟件模塊，對(duì)24孔或48孔板中嵌入Matrigel® Domes的類器官進(jìn)行綜合分析。
 

 
上圖為經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證的Incucyte® 類器官培養(yǎng)方案。用Matrigel® Domes法輕松培養(yǎng)、擴(kuò)增和維持類器官，以獲得器官特異性生理表現(xiàn)。
 

 

 

Incucyte® 軟件采用向?qū)�式界面，即使是初次使用者，也能輕松掌握。自動(dòng)化的圖像采集和分析工具，讓使用者在實(shí)驗(yàn)設(shè)置后即可離開(kāi)。遠(yuǎn)程查看24孔板或48孔板中類器官分化和生長(zhǎng)情況，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)展。

 

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