细胞增殖与活力——这两个实验几乎贯穿了每一位癌症研究人员、药物筛选工作者和细胞生物学研究者的日常。无论你是使用酶标仪进行终点法检测，还是在显微镜下数着死细胞与活细胞的比例，最终都绕不开同一个问题：这个化合物到底对细胞做了什么？
 
然而，用于测量细胞健康的终点法检测通常依赖间接读数，所能提供的信息有限；而基于显微镜成像的传统方法则可能受限于环境稳定性、焦点漂移、多重分析能力有限和数据分析的复杂性。于是很多研究者在“信息量”和“可操作性”之间被迫做了取舍。
 

 
近日，安捷伦科技最新发布的应用指南《用于定量细胞健康的自动化动力学成像分析方法》，试图终结这种纠结。该应用基于 BioTek Cytation 9 细胞成像多功能微孔板检测仪与 BioSpa 8 全自动培养箱的集成平台，展示了一套真正意义上“设置好就不用管”的自动化活细胞分析方案。从细胞增殖、早期凋亡，到不可逆细胞死亡，全部可以在 96 或 384 孔板中实现长时程、高通量、多参数的同步监测。
 

图 1. 基于安捷伦 BioTek Cytation 9 多功能微孔板检测仪和 BioSpa 8 全自动培养箱的通用型增殖与活力检测工作流程。将细胞接种至微孔板并加入化合物，在成像开始前加入活力指示剂。BioSpa 8 全自动培养箱将微孔板传送至 Cytation 9，随时间进行自动化多重成像和分析。Gen5 软件提供分析工具，用于详细的动力学增殖和活力分析，从而获得关于处理特征的定量信息。
 
技术亮点：不只是“拍照”，而是“样品进，数据出（图像和曲线）”
 
全自动无人值守，夜晚实验也不停
Cytation 9 与 BioSpa 8 联用，可在维持 37°C 和 5% CO₂ 稳定环境的前提下，连续多日自动对多达 8 块微孔板进行定时成像。研究人员只需完成细胞接种和加药步骤，后续采集工作完全由系统自动完成。
 
多参数同步分析，一块孔板回答多个问题
应用指南整合了三种荧光活力指示剂：Hoechst 33342 用于总细胞核标记，eAnnexin V Green 用于早期凋亡检测，PI 用于不可逆细胞死亡定量。结合无标记明场成像，可在单次实验中同步获取细胞计数、汇合度、凋亡活性和膜完整性丧失等多维度数据。
 
不想用荧光？无标记计数同样靠谱
有些实验对荧光标记比较敏感，或者想单纯省掉染色步骤。方法验证了高对比度明场失焦成像技术在细胞计数方面的可靠性。结果显示，无标记方法与 Hoechst 荧光核标记方法在 96 小时增殖检测中获得高度一致的细胞数量，并计算出 HT-1080 细胞的倍增时间约为 16 小时。不染色，也准确！

图 2. 通过荧光和无标记细胞计数技术评估细胞增殖。
 
动力学曲线：每一种药物都有自己的“性格”
通过对四种抗肿瘤药物（星形孢菌素、诺考达唑、甲氨蝶呤、长春碱）的连续监测，分别获得了其各自独特的动力学响应曲线。例如，星形孢菌素表现为快速凋亡激活，诺考达唑则呈现裂解性细胞死亡与凋亡信号同步增加，而甲氨蝶呤主要表现为细胞分裂停滞，在检测窗口内未出现明显细胞死亡信号。这些特征性的时间依赖曲线，是终点法无法捕捉到的关键信息。

图 3. 连续多重输出揭示随时间变化的独特药物响应特征。
 
剂量-响应分析的深度挖掘
研究进一步对动力学曲线进行曲线下面积积分，将时间维度的信息转化为可用于剂量-响应分析的定量参数。结果显示，细胞增殖是最灵敏的药物效应指标，测得的最低 IC50 值远低于基于凋亡或细胞死亡信号的 IC50 值。这一分层信息对于理解药物的作用机制和安全性窗口具有重要价值。

图 4. 药物对增殖、早期凋亡和不可逆细胞死亡影响的剂量-响应分析。
 
兼容 96 和 384 孔板，支持高通量需求
该方法在 96 孔和 384 孔板中均表现出优异的性能。两种规格的孔板在同一实验中获得高度一致的 IC50 测定结果，证明该方法具有良好的可扩展性，可满足不同通量的筛选需求。

图 5. 灵活支持多种高通量检测形式。
 
应用指南下载
这份应用文献为从事药物筛选、肿瘤药理学、细胞毒性评估和机制研究的科研人员提供了一套经过验证的完整实验方案。内容包括详细的检测设置、成像参数、图像分析步骤和数据处理方法，可作为直接参考的实验模板。
如果您正在寻找一种能够同时获取细胞增殖、凋亡和死亡动力学信息的高通量成像方法，或者希望减少终点法带来的信息盲区，这份文献将为您提供切实可行的技术路径。

 

关于安捷伦细胞与基因组学
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