神经胶质细胞表征
神经胶质细胞，如星形胶质细胞、小胶质细胞和少突胶质细胞，在中枢神经系统 (CNS) 中起着重要的作用，如保持体内稳态、主动参与突触生成，或保护和支持神经元。最近，神经胶质细胞在健康和疾病中的作用变得越来越关键，目前已开发出了以神经胶质细胞为中心的新研究工具和方法。现在，研究者们认识到，神经胶质细胞培养是基础和转化医学研究的重要工具，原代培养或 iPSCs 与人类疾病研究的关联性也日益加深。但是，现有模型在很大程度上局限于终点形态学和免疫组化法。得益于技术工具和体外转化模型的发展，神经胶质细胞研究为神经胶质细胞生长、形态学、功能及其最终在 CNS 疾病中的作用提供了更多启示。
关键优势
定量分析神经胶质细胞的生长、形态学和药理学作用
使用动力学、高通量测定来监测不同大脑区域的动态生物学
图 1. 通过对大脑区域星形神经胶质细胞进行长时监测揭示细胞生长和形态学的差别。将皮质、海马体和小脑星形胶质细胞以 2,000 个细胞/孔的密度接种到 96 孔板中。监测细胞的增殖和形态 10 天。图像中显示融合了 30-40% 的细胞培养物（皮质胶质细胞为 2 天，海马体或小脑胶质细胞为 4 天），其中量化了分支形态学表型（粉色和棕色 mask）。时间进程曲线比较了大脑区域中的细胞生长，表明皮层的星形胶质细胞生长速率最快。本案例中比较了神经胶质细胞随时间推移产生的分支，小脑星形胶质细胞的分支在 96 小时达到最高 (68.3 ± 1.8)，其次是海马体 (50.6 ± 1.5) 和皮质 (12.3 ± 0.7)。同时也显示了每个加样孔中的最高分支（变异性图）。数据表示为平均值 ± SEM（24 次重复测定），图像为10倍物镜采集。
离子霉素对小脑星形胶质细胞的药理学作用
图 2. 离子霉素诱导的钙增加对小脑星形胶质细胞生长和健康的影响。小脑星形胶质细胞以 10,000 细胞/孔的密度接种到 96 孔板上，使用钙离子载体离子霉素 (0.01-10 µM) 处理进行处理，以细胞健康分析试剂 Incucyte® Annexin V NIR (Sartorius; 0.5%) 作为培养基补充。监测细胞的增殖和健康状态 10 天。时间进程曲线显示了离子霉素对细胞生长的动力学影响。浓度响应曲线比较了离子霉素对细胞生长和健康的影响，结果显示细胞融合的浓度呈浓度依赖性下降，细胞凋亡呈浓度依赖性增长，证明离子霉素具有细胞毒性。典型图像显示了离子霉素在 24 小时内对细胞生长（明场）和细胞健康 (NIR) 的影响。数据表示为平均值 ± SEM（3 次重复测定），图像为10倍物镜采集。
多重分析以获得更深入的见解
使用不产生干扰的试剂监测细胞周期进展、细胞调节和细胞活性，解析复杂的调节过程。
图 3. 冈田酸 (OKA) 诱导的细胞周期阻滞与星形胶质细胞株的细胞凋亡有所区别。将表达 Incucyte®细胞周期绿/橙色慢病毒的 T98G 星形胶质细胞，以 4,000 个细胞/孔的密度接种到 96 孔板中。在细胞健康分析试剂 Incucyte® Annexin V NIR (0.5%; Sartorius) 存在的前提下，用蛋白磷酸酶抑制剂 OKA (50-0.14 nM) 处理细胞，测定其对细胞周期阻滞和细胞活性的影响。使用 Incucyte® Cell-by-Cell 分析模块获取10倍物镜的细胞图像，以单独划分细胞，并显示空白和 OKA 处理 2 天的代表性相差和/或荧光（绿色、橙色、近红外）视频。时间进程曲线显示了空白或 OKA 组中处于 S|G2|M 期（绿色）或 G1 期（橙色）的细胞群，以及Annexin V NIR 阳性细胞群（近红外）的百分比。结果表明，OKA (5.56 nM) 从 16 小时开始导致 S|G2|M 期细胞停滞，效应一直维持到约 36 小时后（凋亡细胞数量开始增长）。浓度响应曲线显示了 OKA 20 h 对不同时相细胞群的快速作用，以及 48 h 对细胞存活率的延迟效应（Annexin V NIR 阳性）。数据表示为平均值± SEM（6 次重复测定）
可视化和定量神经胶质细胞的运动
通过全自动分析测量实时细胞运动，以实时评估损伤后的细胞情况
图 4. 不同大脑区域中星形神经胶质细胞损伤后迁移和药理学抑制作用。将原代（皮质、海马体、小脑）或 iPSC (CDI, Fujifilm) 星形胶质细胞以 30,000 细胞/孔的密度接种到 Incucyte® Imagelock 96 孔板中，使用 Incucyte® Woundmaker 制作准确、可重复的划痕。使用 Incucyte® 活细胞分析系统获取图像。视频显示了海马体神经胶质细胞在损伤后 3 天内的迁移情况，分段图像显示了初始的划痕（蓝色 mask）和愈合过程中的划痕（浅黄色 mask），可进行细胞形态学评估。时间进程曲线比较了不同大脑区域的损伤愈合速度，结果显示小脑星形胶质细胞迁移最快。在药理学研究中，星形胶质细胞损伤前用离子霉素 (10 - 0.01 µM) 培养，观察到浓度依赖性迁移抑制 (IC50 = 1.67 µM)。数据表示为平均值± SEM（24 次重复测定）
通过全自动分析实时定量神经胶质细胞的趋化性
图 5. T98G-WT 星形细胞向胎牛血清 (FBS) 趋化性迁移。T98G-WT 细胞以 1,000 细胞/孔的密度放置在事先涂覆有 PDL (0.1 mg/mL) 的 Incucyte® ClearView 96孔趋化板的顶腔内。一旦细胞粘附，在腔底部加入胎牛血清 (FBS; 10% - 0.12%) 作为趋化物。图像和各自的 mask代表在添加 FBS 后 48 小时膜的顶侧和底侧的细胞情况。48 小时的时间进程曲线和柱状图表明，随着 FBS (EC50 = 3%) 水平的增加，通过孔隙的趋化性迁移存在浓度依赖性增强效应。数据表示为平均值± SEM（10 次重复测定）
利用生理学相关的神经胶质细胞模型
在单一培养或共培养环境中，利用相关细胞模型（iPSC 衍生细胞或原代细胞）研究神经胶质细胞的支持功能，以评估星形胶质细胞的支持功能
图 6. iPSC 星形胶质细胞在神经元共培养环境中可增强神经突的发育并稳定神经网络活性。将人 iPSC 衍生的神经元进行单一培养或与星形胶质细胞共培养（神经元为 25,000个 细胞/孔，星形胶质细胞为 10,000个细胞/孔；Talisman Therapeutics）。分别用 Incucyte® Neurolight 或 Neuroburst Orange (Sartorius) 感染神经元，以评估神经突发育，或监测自发的神经元活动随时间的变化。时间进程曲线显示，与单一培养相比，共培养细胞发育出的神经突分支更大，生长更好（NL：147 ± 2.5 vs. 72 ± 2.5 mm/mm2，分别培养了 228 小时）。迹线表示视野内所有活性对象的钙水平波动。柱形图显示了 23 天内活动对象的定量分析、相关性（连接性）、突发速率和持续时间。与单一培养相比，共培养能够产生更多的活性物质，降低了持续钙事件的频率，表明共培养神经网络稳定，而连接性则不受培养环境的影响。结果表明，iPSC 星形胶质细胞具有支持功能。在共培养环境下，神经元表现出增强的形态学表型，并能够发育出功能更成熟的网络。数据表示为平均值 ± SEM（24 次重复测定）
订购信息
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产品 | 数量 | 商品目录号 |
|---|---|---|
Incucyte® 趋化分析软件模块 | 单个 | 9600-001 |
Incucyte® ClearView 96孔趋化板 | 单个 | 4582 |
Incucyte® 划痕分析软件模块 | 单个 | 9600-0012 |
Incucyte® 细胞迁移组合包 | 单个 | 4493 |
Incucyte® 细胞迁移/细胞侵袭组合包 | 单个 | 4474 |
Incucyte® Imagelock 96 孔板 | 单个 | 4378 |
Incucyte® 细胞周期红/绿色慢病毒试剂 | 1 瓶 (0.2 mL) | 4779 |
Incucyte® 细胞周期绿/橙色慢病毒试剂 | 1 瓶 (0.2 mL)) | 4809 |
Incucyte® Cell-by-Cell 分析软件模块 | 1 个模块 | 9600-0031 |
