在评估药物治疗中的细胞应答过程时,细胞增殖动力学分析经常用于对细胞种类及生长速度进行观察。传统的细胞计数常使用生化试剂检测(如MTT、CCK-8)或对细胞进行荧光标记。然而,多数荧光染料对活细胞具有毒性,明显影响细胞的长期培养,如使用DAPI/Hoechst标记细胞核。此外,也可构建表达荧光标记的稳定细胞系,但是这需要投入很大的精力和财力。
相对地,无标记细胞计数具有明显的优势,无需进行耗时耗力的细胞染色,更不用担心荧光染料对细胞活力的影响。
使用Cytation5的高对比度明场成像模块,基于聚焦、离焦图像和Gen5 分析软件,即可快速完成对每个细胞的识别并进行密度计算(图1、图2)。
图1. 高对比度明场细胞直接计数
(a)Nih3t3细胞的聚焦图像(b)离焦图像可根据每个细胞产生独立的亮点(c)Gen5软件Masking工具可根据每个亮点进行细胞计数
图2. 多个时间点的细胞密度计算结果
将Cytation5基于高对比度的明场无标记细胞计数结果和使用Hoechst标记获得的结果进行对比,来自两种技术的NIH3T3细胞计数结果在不同的细胞密度下高度可比,将点拟合到非线性回归方程中,R2值为0.99,斜率为0.97,两者几乎没有差异(图3)。
图3. cytation5明场成像和hoechst荧光成像的结果对比
如图4所示,两种方法表现出了两种不同的细胞生长特征。与细胞汇合度数据相比,基于无标记细胞计数的数据更准确,测得的生长曲线对数期更宽(至100%汇合)。
图4. 不同时间点高对比明场细胞计数相对于细胞汇合数据的比较
在高通量药物筛选领域,Cytation 5可以轻易地监测不同药物作用下的细胞生长曲线(图5),以及计算药物的半抑制浓度IC50(图6)。
图5. 在两种药物8种不同浓度的作用下,Hela细胞在96孔微孔板基质上5天时间内的细胞生长曲线图
图6. 计算药物对不同细胞的半抑制浓度ic50
Biotek智能成像设备Cytation 5非常适合于高通量检测和显微成像,在无标记细胞计数实验中的表现非凡。配合Biospa8自动化孵育器,可进行细胞动力学增殖监测。
美国伯腾仪器有限公司(Biotek Instruments, Inc.,)是全球领先的设计、制造和生产商,其产品一直保持美国原产地设计和制造。自从1981年推出第一款酶标仪,Biotek 逐渐发展成为以微孔板为基础、旨在提高医疗、制药、农业和研究等领域客户生产效率的全球领先者之一。biotek产品线覆盖酶标仪、液体处理系统、成像系统、自动化系统,为客户提供全方位的技术服务。
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