在細胞研究領域,我們一直在尋找更高效、更精準的培養方法。今天,我們非常榮幸地向大家介紹一款革命性的儀器——CERO 3D細胞培養儀!這是一款由OLS公司支持的創新設備,已經在Sevenich實驗室的實驗中展現出卓越的性能。
實驗背景:小鼠神經干細胞與腦類器官培養
在傳統的細胞培養中,我們常常面臨諸多挑戰,比如細胞生長不均勻、培養規模有限、手動操作繁瑣等。而CERO 3D細胞培養儀的出現,徹底改變了這一局面。它首次被用于培養小鼠成年神經干細胞(aNSCs)、腦類器官以及腦癌組裝體(assembloids),并取得了令人矚目的成果。
CERO 3D細胞培養儀的卓越優勢
大規模培養能力
CERO 3D細胞培養儀支持高達5000萬細胞/管的培養量,相比傳統的6孔懸浮板/軌道搖床方法,其培養能力提升了20倍!這意味著我們可以在更小的空間內實現更大規模的細胞培養,大大提高了實驗效率。
圖 1 使用CERO細胞培養儀培養小鼠成年神經干細胞(aNSCs)
更少的細胞分裂頻率
通過持續的運動,CERO 3D細胞培養儀能夠延緩早期神經球的形成,從而減少了細胞分裂的頻率。實驗表明,使用CERO 3D細胞培養儀培養的小鼠aNSCs,其細胞分裂頻率降低了2-4倍,減少了頻繁傳代的需求,同時也減少了手動操作的時間。
降低手動勞動強度
CERO 3D細胞培養儀的自動化設計,使得細胞培養過程更加高效。與傳統的6孔懸浮板/軌道搖床相比,CERO 3D細胞培養儀減少了50%的手動勞動時間,包括更少的培養基更換和更少的手動操作時間。這不僅節省了研究人員的時間,還減少了人為操作帶來的誤差。
長期穩定的類器官培養
CERO 3D細胞培養儀能夠支持腦類器官長達5個月以上的穩定培養,而傳統的6孔懸浮板/軌道搖床方法在3個月后,類器官的活性就會顯著下降。CERO 3D細胞培養儀培養的類器官具有均勻的大小分布、圓形的形狀和增殖的核心,而傳統的培養方法則常常導致類器官大小不一、形狀不規則,甚至出現凋亡核心。
圖 2 使用6孔懸浮板或軌道搖床上培養3個月的小腦類器官
革命性的組裝體培養
CERO 3D細胞培養儀不僅在單細胞培養和類器官培養中表現出色,還在腦癌組裝體(assembloids)的培養中展現了巨大的潛力。組裝體是一種3D共培養模型,由腦類器官和癌球融合而成,能夠模擬健康和病理組織的相互作用。然而,傳統的培養方法中,組裝體的相互作用面積有限,通常不到10%的表面相互連接。而CERO 3D細胞培養儀能夠將這一比例提高到50%以上,更好地模擬臨床場景中的腫瘤-組織相互作用。
圖 4 使用6孔懸浮培養板或軌道式搖床培養的GL216膠質瘤和小腦類器官組裝體
實驗數據對比
培養方法
6孔懸浮板/軌道搖床 VS CERO 3D細胞培養儀
培養能力 每孔約10-30個類器官 每管200+個類器官
細胞分裂頻率 頻繁 降低2-4倍
手動勞動時間 高 降低50%
長期培養穩定性 3個月后活性下降 5個月以上穩定
組裝體相互作用面積 <10% >50%
實驗結果展示
腦類器官培養:CERO 3D細胞培養儀培養的腦類器官在3個月后仍保持圓形、大小均勻,核心增殖良好;而傳統方法培養的類器官則出現大小不一、形狀不規則,甚至凋亡核心。
腦癌組裝體培養:CERO 3D細胞培養儀培養的組裝體顯示出超過50%的表面相互連接,H&E染色顯示腦類器官能夠圍繞超過一半的腫瘤組織生長,Ki-67染色顯示腫瘤和類器官組織中均有增殖,而傳統方法培養的組裝體則表現出較低的增殖率和較高的凋亡率。
總結與展望
CERO 3D細胞培養儀以其卓越的性能,為細胞培養和組織工程領域帶來了全新的解決方案。它不僅提高了培養效率,降低了手動勞動強度,還為長期穩定的類器官和組裝體培養提供了可能。我們相信,CERO 3D細胞培養儀將在未來的細胞研究中發揮重要作用,為科學家們提供更強大的工具,推動生命科學研究的不斷進步。