體外3D培養為人類疾病轉化研究、疾病建模、再生醫學和精準治療打開了新視野。目前，分化的器官細胞類型可以在體外由不同的干細胞體（SCs）產生，以模擬復雜的組織，同時保留基因組穩定性和對藥物治療的反應性。
 

 
因此，類器官比傳統的2D培養具有更明顯的優勢，在各種創新應用中具有前所未有的潛力。然而，為了利用這些模型進行有意義的基礎研究、疾病建模和藥物篩選，需要可靠、特異的培養和分析方法。目前，類器官培養的表征和優化受限于對3D結構隨時間變化的監測及類器官形成的重復性。
 

• 缺乏經過驗證的方案，用于在每個孔中重復性的形成類器官，及數據通量低
• 耗時，需要手動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缺少環境控制，可能會引起實驗結果的差異

Incucyte® 類器官培養QC應用提供一體化解決方案，包括經過驗證的方案和軟件模塊，用于實時查看和無標記定量類器官，以優化其培養條件。對類器官培養狀態做出明智的決定，打開高級細胞模型分析的新世界。
 
 

Incucyte® 類器官培養QC應用

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采用Incucyte® 活細胞成像和分析，在長達數天、數周甚至數月的時間內，對多種組織樣本產生標準化、可重復的類器官數據。
 

     
                                                       
                                                                     

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自動定位和分析類器官 

在穩定的培養箱環境內，通過Incucyte® 自動定位和定量類器官的分化和成熟，將類器官QC流程自動化。
 

小鼠腸道類器官

 

小鼠胰腺類器官

 

在穩定的培養箱環境中動態監測和定量Matrigel® domes中類器官的分化和生長。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® 實時監測6-8天。明場視頻（接種2天后）和明場面積的時程曲線顯示細胞類型特異的類器官分化、形態和生長。
 

 

動態表征類器官形成

采用Incucyte® 類器官分析軟件模塊，在數周或數月的時間內，自動分析整個Matrigel® dome中類器官的大小和數目，以優化培養條件。
 

 
如上圖所示，在明場模式下測量對象大小，以此區分培養擴增的最佳條件。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）和時程曲線顯示類器官大小和生長速度于細胞數目正相關。

 

鑒定類器官培養的成熟階段

對類器官形態進行無偏倚的評估，以確定類器官傳代或延長培養的最佳時間。
 

 
用綜合形態學指標定義細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志，如管腔內出芽和碎片累積。用Incucyte® 的偏心率（出芽）或暗度（管腔內碎片累積）指標動態量化這些成熟標志。

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

 
上圖為經過實驗室驗證的Incucyte® 類器官培養方案。用Matrigel® Domes法輕松培養、擴增和維持類器官，以獲得器官特異性生理表現。
 

 

 

Incucyte® 軟件采用向導式界面，即使是初次使用者，也能輕松掌握。自動化的圖像采集和分析工具，讓使用者在實驗設置后即可離開。遠程查看24孔板或48孔板中類器官分化和生長情況，以實時監測實驗進展。

 

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