使用活细胞成像和分析最大程度地洞察类器官分析结果

人类疾病研究的进步,特别是再生医学和精准疗法,源于使用体外 3D 细胞培养模型的开创性工作。这些先进的细胞模型与体内病理生理环境中细胞的结构、形态发生和功能特性相似,为预测和转译研究构建了复杂的细胞模型。然而,为了建立和加速类器官与临床成果的相关性研究,需要能够减少差异性,同时提高洞察力的方法。  离体培养人体模型方面的创新开辟了充斥着无限可能的科学领域,但仍受限于表征此类复杂细胞模型的技术。

  • 由于缺乏环境控制,以及采用了不合适的 3D 细胞培养方案,常规技术可能会引入差异,对类器官细胞的健康造成影响
  • 低通量且无法扩大筛选
  • 类器官细胞生长、死亡或形态的主观随机性评估
  • 类器官图像的采集涉及到耗时、昂贵的手动操作过程
  • 需要第三方软件进行终点分析,或需要额外的荧光标记,因此定量的信息有限


Incucyte® 类器官分析方案解决了 3D 类器官工作流程的难题,通过整合优化的分析方案和软件解决方案,实现实时的无标记分析,支持生理相关条件下对类器官进行高效、可靠的多参数监测。使用 Incucyte® 类器官分析软件模块轻松推进类器官研究和新疗法开发。

应用

Incucyte® 类器官分析应用

现在您可以在病理生理相关环境中连续自动采集和评估类器官数据

通过无标记的时程图像采集和分析评估 3D 细胞培养模型中的相关数据。Incucyte® 类器官分析方案采用成熟的方案和专用软件,可在培养箱内使用微孔板的规格连续采集和客观分析类器官的尺寸、计数和形态。

在不干扰培养的情况下,追踪并标准化分析 Matrigel® 中嵌入的类器官随时间推移的变化,生成可重现的生理学相关数据。

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Incucyte® 类器官工作流程

详细了解 Incucyte® 类器官培养 QC

关键优势

类器官自动定位和分析

持续跟踪 Matrigel® 中嵌入的类器官,评估类器官的生长和形态特征。

图 1. 使用 Incucyte® 活细胞分析系统动态监测不同的类器官表型。将小鼠肠道、肝脏和健康人大脑的类器官(50% Matrigel®)接种到 96 孔板中,并在 Incucyte® 中成像。接种后 3 天拍摄的明场视频和图像显示了 3D 细胞培养物中特定细胞类型的形态和生长特征。

通过无标记分析,定量分析类器官的生长/死亡

通过 Incucyte® 类器官分析软件模块进行类器官的实时多参数分析,更好地预测治疗结局

溶媒 (0.1% DMSO)

使用溶媒处理的肠道类器官

十字孢碱 (1 µM)

使用十字孢碱处理的肠道类器官

使用溶媒处理的肝脏类器官

使用十字孢碱处理的肝脏类器官

图 2. 类器官的自动无标记定量分析。将小鼠肠道(分割比例 1:6)和肝脏类器官(1 K 细胞/孔)嵌入 96 孔板的 Matrigel® (50%) 中,并在 4-10 天内成像。延时视频和明场区域的相应时程曲线表明,随着时间的增加,经溶媒处理的类器官尺寸增大,而十字孢碱处理对 3D 细胞培养中的类器官生长有抑制作用。

图 3. 测量化合物处理后类器官形态特征的变化。明场图像显示了肝脏类器官(1 K 细胞/孔)± 蛋白激酶抑制剂十字孢碱 (1 µM, STP) 处理的结果。溶媒处理的类器官尺寸增大,数量有所增加,而在添加了 STP 的情况下,可观察到类器官尺寸明显减小,数量显著降低。图像(放大后)和时程数据还表明,在添加 STP 的情况下,类器官会失去其特征性的圆形表型(偏心度增加),且暗度会随时间增加。

提高效率和重现性

使用成熟的方案在 96 孔板中形成可重现的类器官,提高数据的一致性。

图 4. 经实验室测试的 Incucyte® 类器官分析方案。采用成熟便捷的工作流程,生成可重现的类器官,用于基于图像的高通量表征。

图 5. 易于使用的向导式界面。自动的成像和分析工具可为您带来“轻松设置,自动化处理”的体验。您可以随时随地在 96 孔板的 3D 细胞培养物中实时跟踪类器官的生长和死亡情况。

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Incucyte® 类器官分析软件模块
(适用于 Incucyte® SX5、S3、SX1 活细胞分析系统)

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Incucyte® 类器官分析软件模块单页海报

为复杂的类器官培养做出明智的决策

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Incucyte® 类器官分析方案

此方案可对嵌入 96 孔平底板 Matrigel® 中的类器官的生长和死亡进行监测和定量分析

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对嵌入 Matrigel® 中的 3D 类器官进行无标记、实时活细胞分析

通过集成的实时无标记指标简化和加速类器官生长或死亡的时程评估。

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类器官培养 QC

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