另辟蹊径的CANTY Pharmaflow细胞成像系统
时间：2024-08-15 发布者： 浏览次数：14次
另辟蹊径的CANTY Pharmaflow细胞成像系统
细胞活性分析是众多生物工艺中的重要环节。对细胞活性的定义多种多样，通过对细胞代谢活性、凋亡标记物、细胞氧化还原电位、膜电位、增值率、线粒体功能和细胞膜完整性等关键性的细胞生理指标进行标记和检测可以判定细胞活性。而其中对细胞膜完整性进行的染色排斥检测，已被广泛作为细胞活性检测的标准方法。
台盼蓝染液是一种细胞活性染料。活的细胞拥有完整的细胞膜，可以排斥台盼蓝，将之阻隔于细胞之外；而当细胞受到损伤或死亡时，细胞膜不再完整，台盼蓝可以穿透变性的细胞膜，与解体的DNA结合，并使之着色。发明于一个多世纪前的台盼蓝染色法正是利用这一原理实现对细胞活性简便迅捷的判定。
台盼蓝染色法早期是基于显微镜下观测并进行手工计数，过程繁琐且计数系统误差较大。后来为了排除人工计数的误差，增加计数过程的准确性，出现了基于仪器放大并拍照计数的方法，提高了计数过程自动化程度，但无法避免颗粒识别的准确性问题及判断细胞活性时的判定失误。
在爱尔兰国家生物工艺研究培训所（NIBRT）细胞技术组首席研究员Michael Butler教授指导下，CTG（Cell Technology Group）小组对利用光学和电介质监测哺乳动物细胞进行了研究，并开发了一种用于生物过程的自动化连续监测系统。
2021年8月，全球阅读率领先的生物工程期刊《基因工程与生物技术新闻》（Genetic Engineering & Biotechnology News）刊登了一篇题为《绘制细胞培养和细胞系发育的未来》（Mapping the future of cell culture and cell line development）的文章，Butler教授在文中对这种新的细胞活性检测法进行了描述。随后，在剑桥健康科技研究所（CambridgeHealthtech Institute）于波士顿举办的会议上，Butler教授又通过名为“生物过程中细胞活力丧失的早期检测”的讲座，对这种新的细胞活性检测法进行了介绍。在9月中旬举行的第15届PEACe大会（动物细胞的蛋白质表达）上，Butler教授对这种新的细胞活性检测法作了进一步的讲解。
CTG小组的Adam Bergin和Laura Breen采用的电容/电介质及视觉设备分别由Aber Instruments公司和JM CANTY公司赞助提供。JM CANTY公司的Pharmaflow细胞成像系统（如上图所示）可以提供生物过程中的细胞图像，无需对细胞进行染色，通过高分辨率的图像分析即可完成实时的细胞活性分析。
根据Butler教授介绍，在细胞凋亡的初期，细胞膜的完整性不受影响，仍然维持着其完性，因而无法使用台盼蓝染色法进行探测。与传统的台盼蓝染色法相比，CTG小组开发的这种新方法更为灵敏，且能对细胞内发生的新陈代谢变化进行监测。这一新方法使得早期（细胞膜完整性受到损伤前）中止培育成为可能，从而避免了宿主细胞蛋白对所需重组蛋白造成污染的可能。
JM CANTY公司的Pharmaflow细胞成像系统包含显微级摄像头、高清/高速CCD摄像机，配合功能强大的CantyVisionClient分析软件，提供多重缩放和聚集功能、可调高强度光源及多款物镜组以适应不同的被测目标尺寸，可测量最小0.7微米的目标微粒。该系统采用FuseView熔融玻璃视镜作为过程介质与摄像头之间的隔离，确保了测量中和清洗时无残留、无污染。除系统自动提供的分析结果外，清晰而直观的二维显微级图像还可作为用户目测复核的参考。这套系统为需要进行细胞活性分析的用户提供了集高效、精确、便捷于一体的全新选择。
