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Celloger® Pro活细胞成像仪在牙齿类器官的应用

2025-06-18     来源:本站     点击次数:257

一、牙齿类器官:再生医学的 "突破口"
牙齿作为理想模型
Ruohola-Baker 团队指出,相较于复杂的内脏器官,牙齿具有体积小、结构清晰的特点,是干细胞再生研究的 "黄金切入点"。其再生路径的突破可能率先实现临床转化,引领 "活填充物世纪" 的到来。
核心研究价值
  • 解析牙齿发育机制
  • 模拟龋齿 / 牙周病病理过程
  • 开发个性化牙齿修复方案
二、牙釉质再生的技术瓶颈
1. 牙釉质的重要性与脆弱性
  • 生物功能:作为人体最坚硬的组织,牙釉质承担着物理保护、微生物平衡调节和咀嚼辅助的三重功能。
  • 再生困境:成釉细胞在发育完成后即丧失再生能力,现有修复材料难以实现生物相容性。
2. 传统研究方法的局限
方法类型 优势 核心缺陷
永生化细胞系 可无限传代 染色体不稳定 / 实验结果不可靠
原代细胞培养 保留天然特性 存活时间短 / 易污染
三、类器官培养的技术突破
创新培养方案:
  • 人类胚胎上皮细胞共培养
    • 与芽期牙髓间充质细胞共培养 → 诱导牙齿结构形成
    • 与成熟牙髓共培养 → 生成腺泡型上皮结构
  • iPSC 诱导分化技术
    • 智齿来源牙髓干细胞 + 特定转录因子(Oct4/Sox2/Klf4/c-myc)
    • 精准调控 BMP/FGF/EGF 等生长因子组合,实现成釉细胞定向分化

图1 用/不使用 Matrigel 培养的齿状体的代表性时程图像
活细胞成像仪的关键作用:
在培养过程中,通过活细胞成像仪实现:
  • 实时动态监测:追踪细胞分化轨迹,捕捉关键形态变化(如矿化结节形成)
  • 多维度分析:结合荧光标记技术,量化釉原蛋白(Amelogenin)等标志物的时空表达
  • 质量控制:非侵入式评估类器官成熟度,优化培养条件
Celloger Pro 活细胞成像仪在3D细胞中的应用:
 

图2 3D肿瘤细胞在给药后54h内的变化
四、未来展望
当前研究面临两大挑战:
  • 小鼠模型与人类牙齿发育的物种差异
  • 支持细胞在成釉细胞分化中的作用机制尚未明确
借助活细胞成像仪和单细胞分析技术,科研人员正致力于:
  • 构建人类牙齿发育的单细胞基因表达图谱
  • 解析细胞 - 细胞相互作用网络
  • 开发更接近天然牙釉质的再生材料
使用康和达 Celloger® Pro 进行实时细胞监测和分析,提高科研效率。无需将细胞从二氧化碳培养箱中取出,即可进行复杂的研究和数据分析。在保证实验质量的同时为您节约宝贵时间。
  • 轻松实现实时监测
远程监控培养箱内的活细胞,不干扰适合细胞培养环境。可以实时监控细胞,也可以利用延时拍摄功能,自动拍摄细胞图像,只需点击即可轻松制作延时视频。
  • 多孔位延时成像功能
Celloger® Pro 通过自动移动的集成相机和固定在平台的培养耗材和样本,在多个位点进行细胞成像。这样确保了细胞的稳定环境,从而提高了图像质量和研究准确性。
  • 荧光和明场镜头
凭借双色荧光和明场镜头,Celloger® Pro可以拍摄高质量和高分辨率图片。
  • 可更换的物镜
Celloger® Pro为用户提供可更换的物镜,为研究人员的不同需求提供灵活性。有2X,4X和10X的物镜供选择,用户可以自由切换。
  • 兼容多种培养容器
Celloger® Pro 适配多种holder以适用多种不同类型的细胞培养容器,包括孔板、T形瓶、载玻片。
  • Celloger® Pro 应用场景
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