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利用ImageXpress Micro進(jìn)行長時(shí)間活細(xì)胞成像和心肌細(xì)胞功能評價(jià)

活細(xì)胞成像技術(shù)是zui近幾年興起的一項(xiàng)技術(shù)，能夠在細(xì)胞接近生理的狀態(tài)下觀察細(xì)胞形態(tài)改變和蛋白的表達(dá)，該技術(shù)能夠避免傳統(tǒng)采用固定細(xì)胞或組織的研究方法中，固定細(xì)胞過程中造成的細(xì)胞形態(tài)的改變和結(jié)構(gòu)改變，能夠更加真實(shí)的反映出細(xì)胞的特性，因而廣受推崇。

MD ImageXpress Micor高內(nèi)涵系統(tǒng)具有多種特性能夠進(jìn)行長達(dá)數(shù)天的活細(xì)胞的觀察，同時(shí)，由于采用的MD軟件產(chǎn)品MetaMorph為基礎(chǔ)的MetaXpress高內(nèi)涵分析軟件，具有*的靈活性和擴(kuò)展能力，除活細(xì)胞成像之外還能夠能夠?qū)δ承┘?xì)胞（如心肌細(xì)胞）的生理藥理特性進(jìn)行評價(jià)。

神經(jīng)細(xì)胞長時(shí)間成像

神經(jīng)細(xì)胞是*的較為敏感和脆弱的細(xì)胞，對于外界環(huán)境較為敏感。對于活的神經(jīng)細(xì)胞的長時(shí)間培養(yǎng)和觀察具有較大困難。采用ImageXpress Micro系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)神經(jīng)細(xì)胞的長時(shí)間觀察培養(yǎng)。

方法：

從新生大鼠大腦海馬獲得約1立方毫米大小組織塊。移入含有0.25%胰酶的離心管中37℃，5%CO² 孵育箱內(nèi)消化20～30 min。加入含胎牛血清的培養(yǎng)液終止消化，離心重懸細(xì)胞，按0.6×10⁵/ml 鋪于96 孔板中。24 h 后換為NeurolbasalMedium/B27 無血清培養(yǎng)液，以后每2~3 d 半量換液1 次。7 d 后獲得原代神經(jīng)細(xì)胞。

圖像獲取：

將樣品放入有環(huán)境控制功能的MD ImageXpress Micro高內(nèi)涵系統(tǒng)內(nèi)，采用激光自動(dòng)聚焦進(jìn)行樣品聚焦，在10X物鏡下每隔5分鐘進(jìn)行一次相差圖像拍攝，結(jié)果如下：

小結(jié)：

ImageXpress Micro采用的環(huán)境控制系統(tǒng)能夠維持細(xì)胞所需的溫度、濕度和CO²條件，其中溫度為細(xì)胞的酶活性提供了溫度保障，確保細(xì)胞的生理機(jī)能，濕度維持能夠保證細(xì)胞外液不會(huì)蒸發(fā)，避免了胞外滲透壓的升高造成的細(xì)胞脫水，CO²能夠維持細(xì)胞外液的pH值。

除了維持細(xì)胞的生存環(huán)境外，在進(jìn)行敏感、脆弱細(xì)胞（如神經(jīng)細(xì)胞）的長時(shí)間觀察過程中，zui為重要的是減小對細(xì)胞的刺激，盡可能的保持細(xì)胞的活性。ImageXpress Micro采用激光自動(dòng)聚焦技術(shù)，在聚焦的過程中，細(xì)胞無需受到光照，這樣就避免了細(xì)胞內(nèi)的光化學(xué)反應(yīng)和光照升溫，能夠很好的維持細(xì)胞的活性狀態(tài)。因此，在長時(shí)間活細(xì)胞的觀察過程中，以上兩點(diǎn)*。

心肌干細(xì)胞細(xì)胞的功能評價(jià)

ImageXpress Micro采用的軟件系統(tǒng)功能強(qiáng)大，具有無限的擴(kuò)展功能。因此，除了能夠?qū)崿F(xiàn)活細(xì)胞的長時(shí)間觀察和細(xì)胞的形態(tài)、蛋白表達(dá)等分析，ImageXpress Micro還能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)胞功能學(xué)的評價(jià)。

干細(xì)胞研究是目前生物學(xué)研究的熱點(diǎn)，采用人類的干細(xì)胞（如心肌干細(xì)胞）能夠加快研究的速度，同時(shí)還能夠真實(shí)反映人體細(xì)胞的功能，還能加快藥物進(jìn)入臨床的速度。iPS來源的心肌細(xì)胞因其表達(dá)的離子通道、自發(fā)節(jié)律特性、與原代心肌細(xì)胞特性相似的特性尤其引人注目，通過該細(xì)胞可以進(jìn)行心肌細(xì)胞特性的研究，并能縮短藥物篩選的時(shí)間與臨床前實(shí)驗(yàn)的周期。

方法：

采用Cellular Dynamics公司的iPS來源的心肌細(xì)胞，將其鋪于96孔板，并在培養(yǎng)液中孵育2-7天，以Calcein AM孵育10分鐘，將培養(yǎng)液棄去后，加入不同濃度的激動(dòng)劑和抑制劑。