在生命科學研究領域，細胞毒性和氧化應激的研究意義重大，應用極為廣泛，常用的檢測方法包括 MTT 法、CCK8 法等。這些傳統的終點檢測技術，在反應結束后得到細胞增殖和毒性結果，無法捕獲細胞動態變化的全過程，可能出現假陽性數據。另外，需要耗費大量的試劑和時間進行條件優化和篩選，耗時費力，效率不高。來自暨南大學再生醫學院教育部重點實驗室的研究人員，采用活細胞動態成像及分析系統進行細胞研究實驗，更高效的監測細胞狀態變化。

 

在本研究中，作者采用了德國 innoME 公司自主研發和生產的 zenCELL owl 活細胞動態成像及分析系統進行實驗。該設備采用非侵入，無標記的實時分析方法，置于培養箱內，通過實時圖像技術，實現自動遠程監測和分析箱內細胞的生長狀態、細胞數量等信息，24 通量的設計，可同時滿足監測 24 個樣本的高通量需求，相當于在培養箱內裝上了 24 個“透視眼”，能隨時觀察并記錄細胞的生長變化過程，是一種高效、快速、經濟的研究方式。

研究人員進行了兩組實驗：

第一組實驗將 293T 細胞以5×10⁴個的接種數量接種于 24 孔培養板中，分別用25μM和250μM 的 H₂O₂ 處理，置于培養箱中培養 24 小時后，更換新的培養液。然后采用 zenCELL owl 活細胞動態成像及分析系統監測24 小時，每 30min 采集一次圖像，數據通過GraphPad Prism 8統計分析軟件進行分析和繪制。

通過數據分析及圖像比較發現，25μM 的 H₂O₂對 293T 細胞沒有明顯影響，細胞正常增殖，其增殖活性與對照組相同；但高濃度250μM 的 H₂O₂就像 “細胞殺手”，作用 6 小時后對細胞造成不可逆的損傷，細胞變圓脫落，細胞匯合度降低。這說明250μM H₂O₂能夠誘導293T細胞死亡，而25μM H₂O₂對細胞沒有明顯的細胞毒性作用。活細胞動態成像及分析系統能實時監測 H₂O₂對 293T 細胞的毒性作用。

第二組實驗細胞采用的是心臟微血管內皮細胞（CMECs，Cardiac Microvascular Endothelial Cells）。從3個月大的雄性 SD （Sprague-Dawley）大鼠獲取CMECs，以1×10⁴個細胞的接種數量將其接種于 24 孔培養板中，分別用濃度為100nM、250nM、500nM 和 1000nM 的阿霉素（Dox）處理，24 小時后更換新鮮培養基，并用 zenCELL owl 活細胞動態成像及分析系統監測 5 天，每隔 1 小時采集一次圖像，所得數據用GraphPad Prism 8統計分析軟件進行分析和繪制。
 

 

通過數據分析及圖像比較發現，經過 Dox 處理 6 小時后，所有實驗組細胞都停止分裂，而對照組細胞正常增殖；15 小時后，實驗組細胞出現細胞碎片。Dox 濃度越高，CMECs 細胞的密度就越低，當 Dox 濃度達到 250nM 時，細胞密度明顯下降。也就是說250 nM及以上劑量的Dox能夠誘導CMECs的細胞毒性作用。這也驗證了活細胞動態成像及分析系統能有效監測 Dox 對 CMECs 細胞的毒性。

這項研究通過活細胞動態成像及分析系統觀察和分析了H₂O₂在293T細胞中誘導的氧化應激細胞毒性作用和 Dox在CMECs中誘導的細胞毒性作用。研究結果表明，zenCELL owl 活細胞動態成像及分析系統在培養箱內同時原位監測 24 個細胞樣本，捕捉的圖像和每個視野里的細胞密度匹配度高，可通過對比細胞增殖和密度差異，定量分析細胞毒性。之前也有研究表明，活細胞動態成像及分析系統分析麥冬皂苷 D 對心肌細胞系 H9C2 增殖的結果，和 CCK - 8 法得出的結果一致。所以，活細胞成像系統在細胞毒性分析方面既可行又可靠。

德國InnoME公司自主研發和生產的zenCELL owl活細胞動態成像及分析系統，基于非標記、非侵入方法，原位記錄細胞實時生長和定量的分析數據。zenCELL owl體積小巧，耐溫耐濕，可在細胞培養箱內長時間連續工作；通過24個顯微成像鏡頭，對24個視野進行連續的動態監測和圖像獲取。zenCELL owl為用戶提供高質量圖像、視頻、統計學曲線和定量數據，實現細胞增殖／增殖抑制、細胞培養質控／培養優化、遷移／侵襲等諸多活細胞動態過程的監測。

環亞生物，生命科學產品全國性代理商，不斷把國外頂級的創新產品引入中國。環亞生物具備完善的公司運營、產品管理、營銷、售前技術支持和售后維修體系。環亞生物作為zenCELL owl大中華區獨家代理商，負責zenCELL owl產品大中華區的營銷和售后支持。

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http://www.icj-e.org/download/ICJE-8-8-340-344.pdf

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