龋病是多种微生物/病原微生物协同作用的结果。变形链球菌（Streptococcus mutans）是公认的关键致龋病原菌，其合成胞外多糖（EPS）构建生物膜支架，并代谢碳水化合物产酸，导致牙釉质脱矿。变形链球菌可与白色念珠菌（Candida albicans）跨界协同，通过代谢互养和空间共组织增强生物膜的致龋性。
 
双组分信号转导系统（TCS）是变形链球菌调控致龋表型的关键机制。然而TCS中LiaSR基因在跨界互作中的功能尚不清楚，因此本研究旨在探讨该基因在变形链球菌与白色念珠菌双物种生物膜中的调控作用。
 
作者单位：福建省口腔疾病重点实验室、福建省口腔生物材料工程研究中心和福建省口腔组织缺损病临床研究中心，福建医科大学口腔医学院附属医院
期刊：Frontiers in Microbiology
发表年份：2025年
样本：变形链球菌（S. mutans 593 野生株、liaS敲除株及互补株）、白色念珠菌（C. albicans SC5314）
分析设备：德国innoME公司的zenCELL owl活细胞动态成像及分析系统  
变形链球菌593野生株、liaS敲除突变株及其互补株，与白色念珠菌SC5314共培养，构建单物种和双物种生物膜模型，通过结晶紫染色、CFU计数、CLSM成像、RT-qPCR及大鼠龋齿模型等多种方法，系统评估liaS基因对跨物种生物膜致龋性的调控作用。
 
结果发现，liaS敲除显著抑制了生物膜形成和EPS合成，削弱了酸耐受性和氧化应激耐受性，并通过cAMP信号通路影响了白色念珠菌的早期黏附和菌丝形成。  
生物膜动态监测采用德国innoME公司的zenCELL owl活细胞动态成像分析仪：将预处理的菌种接种于微孔板，置于 37℃，5% CO2 培养箱中孵育 24 小时后，原位动态监测生物膜覆盖度变化，实时追踪liaS基因缺失对生物膜形成过程的影响（图1）。
德国innoME公司的zenCELL owl活细胞动态成像分析仪监测生物膜动态全过程，并结合其他检测方法，首次揭示了liaS基因在变形链球菌与白色念珠菌跨物种生物膜中的核心调控作用，确立了liaS作为龋病跨物种感染关键毒力决定因子，为抗龋治疗提供了潜在新靶点。
 
原文链接：https://doi.org/10.3389/fmicb.2025.1612841
基于现有方法的系统比较，活细胞动态成像设备如来自德国innoME公司的zenCELL owl活细胞动态成像及分析系统，可实现无标记、非侵入、培养箱内原位记录活细胞实时生长状态，输出图片、视频、细胞数量，并绘制活细胞的汇合度曲线、生长曲线和迁移率曲线。
 
核心特点：
24高通量并行成像：24组独立的光源、镜头和相机，同时监测 24个细胞样本/视野，可实现各种自定义的多组对比实验，如3个重复×8个分组；单台电脑可同时控制 6台设备，满足高通量筛选需求；
培养箱内长时间运行：外形尺寸18 cm×10.5 cm×18 cm，体型小巧，可置于培养箱的任意隔层，不影响其他细胞实验；24×7 小时不间断监测，无需人工值守；
性能稳定数据可靠：整机无任何机械位移，避免机械误差和抖动；无机械疲劳，避免XY轴的图像位移偏差和Z轴反复移动的脱焦问题，保证视野固定和数据连续稳定，实验结果重复性高；
自动输出定量数据：设备自动记录细胞图片，生成动态视频，输出细胞汇合度、细胞数量、细胞生长曲线等
开放兼容极简操作：兼容各品牌细胞培养板/瓶/皿，无需专用耗材，软件界面简洁，全自动运行；
封闭设计方便消杀：一体化构造，外表面无清洁死角，可整机酒精消毒；内部无机械移动部件，无需风扇开口散热降温，避免仪器内滋生细菌、污染培养细胞，避免水蒸气、弱酸蒸汽进入设备腐蚀内部电子器件。
   
应用方向：
细胞增殖/增殖抑制：药物/化合物筛选，细胞毒理研究，细胞因子/基因编辑对增殖的影响
细胞划痕/迁移实验：肿瘤侵袭，伤口愈合，药物对细胞迁移能力的影响研究
活细胞行为观测：细胞吞噬/杀伤、细胞凋亡、病毒侵染细胞、细胞形态变化、干细胞分化等过程观测
细胞培养质控与条件优化：接种密度、培养基、血清、培养环境的标准化与参数优化
3D模型监测：肿瘤球、类器官形成、生长、药物响应的长时程动态追踪
其它动态监测：神经突触的形成，血管的形成，胚胎的分裂，心肌细胞的搏动等