体外 3D 培养为人类疾病转化研究、疾病建模、再生医学和精准治疗打开了新视野。目前，分化的器官细胞类型可以在体外由不同的干细胞体（SCs）产生，以模拟复杂的组织，同时保留基因组稳定性和对药物治疗的反应性。

 

因此，类器官比传统的 2D 培养具有更明显的优势，在各种创新应用中具有潜力。然而，为了利用这些模型进行有意义的基础研究、疾病建模和药物筛选，需要可靠、特异的培养和分析方法。目前，类器官培养的表征和优化受限于对 3D 结构随时间变化的监测及类器官形成的重复性。

 

- 缺乏经过验证的方案，用于在每个孔中重复性的形成类器官，及数据通量低

- 耗时，需要手动操作获取类器官图像

- 需要用第三方软件做分析——定量信息有限

- 在获取类器官图像时缺少环境控制，可能会引起实验结果的差异

Incucyte® 类器官培养 QC 应用提供一体化解决方案，包括经过验证的方案和软件模块，用于实时查看和无标记定量类器官，以优化其培养条件。对类器官培养状态做出明智的决定，打开高级细胞模型分析的新世界。
 

 

Incucyte® 类器官培养 QC 应用

采用 Incucyte® 活细胞成像和分析，在长达数天、数周甚至数月的时间内，对多种组织样本产生标准化、可重复的类器官数据。

 

 

Incucyte® 类器官培养
QC 应用的主要优点

 

自动定位和分析类器官

在稳定的培养箱环境内，通过 Incucyte® 自动定位和定量类器官的分化和成熟，将类器官 QC 流程自动化。

小鼠肠道类器官

 

小鼠胰腺类器官

在稳定的培养箱环境中动态监测和定量 Matrigel® domes 中类器官的分化和生长。使用 24 孔板将小鼠肠道和胰腺类器官包埋在 Matrigel® domes（分别 50% 或 100% Matrigel®），用 Incucyte® 实时监测 6 - 8 天。明场视频（接种 2 天后）和明场面积的时程曲线显示细胞类型特异的类器官分化、形态和生长。

 

动态表征类器官形成

采用 Incucyte® 类器官分析软件模块，在数周或数月的时间内，自动分析整个 Matrigel® dome 中类器官的大小和数目，以优化培养条件。

 

如上图所示，在明场模式下测量对象大小，以此区分培养扩增的最佳条件。使用 48 孔板将小鼠肝脏器官以不同密度包埋在 Matrigel® domes（100%）。图像（接种 5 天后）和时程曲线显示类器官大小和生长速度于细胞数目正相关。


鉴定类器官培养的成熟阶段

对类器官形态进行无偏倚的评估，以确定类器官传代或延长培养的最佳时间。

 

用综合形态学指标定义细胞类型特异性传代频率。肠道类器官传代频率取决于成熟标志，如管腔内出芽和碎片累积。用 Incucyte® 的偏心率（出芽）或暗度（管腔内碎片累积）指标动态量化这些成熟标志。


提高生产力

利用既定方案和一体化软件模块，对 24 孔或 48 孔板中嵌入 Matrigel® Domes 的类器官进行综合分析。

 

上图为经过实验室验证的 Incucyte® 类器官培养方案。用 Matrigel® Domes 法轻松培养、扩增和维持类器官，以获得器官特异性生理表现。

 

Incucyte® 软件采用向导式界面，即使是初次使用者，也能轻松掌握。自动化的图像采集和分析工具，让使用者在实验设置后即可离开。远程查看 24 孔板或 48 孔板中类器官分化和生长情况，以实时监测实验进展。

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