个性化治疗之高通量细胞学方法介绍中篇 [复制链接]

3D肿瘤球线粒体膜电位评估

在上述的细胞凋亡筛选过程中，我们还可以在混合染料中加入MitoTrackerOrange来评估线粒体膜电位。这一方法可以帮助我们研究通过影响线粒体代谢途径来抑制肿瘤生长的药物。下面阐述了我们针对抗霉素A，一种线粒体膜电位强力干扰剂的研究。在经过4个小时的处理后，基于MitoTrackerOrange的荧光强度我们可以观察肿瘤微球体细胞中的线粒体状态。结果显示小球中心部位的红色荧光很弱，可能是因为MitoTracker并没有完全的渗透到小球中心，也可能是位于中心的细胞线粒体已受到损害。细胞小球经过一系列浓度的抗菌素A处理1,22,67和nM)，经过计算分析，可以得到药物作用下线粒体平均荧光强度的曲线图。

3D肝细胞球毒性分析

药物引发的肝毒性是造成肝损伤和急性肝衰竭的重要原因之一。因此如何高效的检测药物的有效性和安全性对于促进药物研发和减少药物消耗至关重要。以3D培养技术研究肝毒性，更加接近体内环境，使体外实验更大限度的模拟体内，减少药物筛选的成本。

MetaXpress软件中的自定义模块编辑器可以让科学家们针对自己感兴趣的参数进行复杂的分析。这种自定义模块已被证明可以有效的定量细胞大小、形状、不同细胞的总数以及凋亡情况。根据凋亡试剂染色，分析小球中凋亡细胞的个数及比例，得到不同药物对3D培养下的肝细胞的毒性作用。

流体动态培养系统

复杂的细胞培养系统可以达到模拟体内生理环境的效果，有两种方式可以实现：第一，两种或两种以上细胞的3D共培养模型；第二，微流控体系，使培养基可以模拟代谢及更新。第一种3D培养方式可以参考3D培养的应用说明，这里主要介绍一种新的可以轻松实现液体更新的实验方法：SciFlow动态培养系统。

SciFlow动态培养板为多孔板形式，通过孔间的高度差产生持续性的液体流动动力，并实现加入化合物的浓度梯度，模式图如图所示。联合使用ImageXpressMicro高内涵成像系统，通过其超强的板型识别功能，自动聚焦不同高度的孔，并实时校正已达到较佳的聚焦效果，另外配置环境控制模块可实现实时监测细胞在浓度梯度药物下的变化，并利用图像分析功能得到药物的作用曲线。