利用高内涵 3D 成像及分析，肺类器官可作为体外毒性评价的分析模型
发布时间：2021/7/28 11:44:22关注度：2713
类器官模型因其能够再现真实组织的复杂性而在生物研究和筛选中越来越受欢迎。为了模拟体内的人体肺器官，我们在有助于 3D 结构形成的条件下培养了原代人肺上皮细胞，重现了肺气道形态和功能上的特征。在肺类器官培养中，上皮干细胞和祖细胞在添加了一系列生长因子的 ECM 中培养。类器官随后生长成复杂的结构，保留了多系上皮细胞簇。这些特性使类器官培养成为一种富有景的手段，可以广泛应用于基础和转化方法，如药物筛选和疾病建模。
这里我们阐述了一种高内涵成像方法，可以监测和可视化肺类器官的生长和分化，3D 结构的重建，类器官结构的复杂分析，细胞形态和活力，以及不同细胞标记物的表达。3D 肺类器官植入在 Matrigel domes。发育中的类器官包括具有复杂形态的球形物体，包括腔和膀胱结构。在 8 周的生长过程中，我们监测到了大小和复杂性的增加。用透射光监测类器官，然后用 20-30 层 Z 轴扫描透过基质凝胶对染色的类器官成像，物镜倍数为 10 – 40x。使 用 ImageXpress® Confocal HT.ai 智能化共聚焦高内 涵成像分析系统新配置的激光光源显著的提高照明强度，从而显著提高了亮度、检测灵敏度和成像速度。
方法
细胞：3D 肺类器官
3D 肺类器官是由人体原代肺上皮细胞 (ScienCells, Co.)分离而来。按照 ScienCells 的方法，细胞在 2D 范围内增 殖 两 周。 然 后， 根 据 Stem Cell Technologies 公 司生 产 的 PneumaCult ™ Airway Organoid Kit 的 方 案，用 试 剂 将 细 胞 在 90% 的 Matrigel (Corning) 中 接 种 到Matrigel domes。细胞形成 3D 类器官，在培养的 2 周内每隔 2 天更换一次 PneumaCult Airway Organoid 培养基，然后再使用 PneumaCult Airway Organoid 分化培养基培养 6 周。使用不同的孔板类型培养类器官 ( 见结果部分 )，然后用化合物处理或各种标记物标记以评价形态学和活性。每周用 4 倍或 10 倍物镜在透射光下监测类器官的生长和发育。工作流程的示意图如下所示。
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原创作者：美谷分子仪器（上海）有限公司
第7年
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