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zenCELL owl活细胞动态成像助力抗肿瘤多肽 KI17 的细胞形态学研究

2026-10-22     来源:微信公众号     点击次数:29

【Molecules】KI17: A Bioinspired Peptide Derived from Talisia esculenta with In Vitro Anticancer and Immunomodulatory Activities
KI17:一种具有体外抗癌和免疫调节活性的 Talisia esculenta 生物启发肽

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研 究 背 景

化疗是晚期恶性肿瘤的核心治疗手段,但其存在毒副作用大、肿瘤靶向特异性不足等固有缺陷;同时可诱发的慢性炎症,加速肿瘤恶性进展,继而恶性循环减弱抗肿瘤疗效。因此,临床亟需开发可同时靶向杀伤肿瘤细胞、并调控肿瘤相关炎症通路的治疗新策略。

抗菌肽(AMPs),依靠癌细胞膜的负电特征靶向性杀伤癌细胞,同时具备免疫调节特性,是极具潜力的候选药物。本研究聚焦 Talisia esculenta 中的 talisin 蛋白衍生多肽 KI17,探究其抗癌与免疫调节潜力。

作者单位:巴西南马托格罗索联邦大学,蛋白质纯化和生物功能实验室

期刊:Molecules

发表年份:2026 年

样本:小鼠黑色素瘤细胞(B16F10-Nex2)、人黑色素瘤细胞(SK-MEL-2、A375)、人宫颈癌细胞(HeLa)、小鼠小胶质细胞(BV-2)

分析设备:德国 innoME,zenCELL owl 活细胞动态成像及分析系统

研 究 方 法

以 B16F10-Nex2 黑色素瘤细胞为主要模型,评估多功能肽 KI17 对多种肿瘤细胞及非肿瘤 BV-2 细胞的细胞毒性,同时结合荧光染色、流式细胞术、Griess 试剂法及 ELISA 法,检测线粒体膜电位、caspase 活化、细胞凋亡、细胞周期分布、NO产量及炎症因子水平。

研究发现,KI17 通过线粒体功能障碍、caspase 依赖性凋亡和 Sub-G0 期细胞积聚发挥抗肿瘤作用,同时抑制 LPS 诱导促炎因子的产生并上调抗炎因子 IL-10,表现出免疫调节活性。

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本研究中,细胞形态学监测采用德国 innoME 公司的 zenCELL owl 活细胞动态成像及分析系统。B16F10-Nex2 细胞以每孔 5×10⁴ 个的密度接种于 24 孔板,以 IC50 浓度(43.57 μM)的 KI17 处理,zenCELL owl 每 5 分钟自动采集图像,持续监测 48 小时,实时追踪 KI17 诱导的细胞形态变化全过程。

监测结果显示(图1),处理 24 小时后,细胞汇合度显著下降,同时细胞皱缩变圆,贴壁能力部分丧失;处理 48 小时后,上述变化进一步加剧,细胞核染色质凝集、固缩,提示细胞凋亡。

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图 1 B16F10-Nex2 细胞经 KI17 多肽处理后发生的形态学改变
图中白色箭头指示:(A) 细胞变圆;(B) 染色质凝集

研 究 结 论

多功能肽 KI17,通过线粒体凋亡途径和细胞周期紊乱发挥抗肿瘤作用,同时调节炎症反应,即兼具选择性抗肿瘤活性和免疫调节功能,具有进一步临床前开发的潜力。

原文链接:https://doi.org/10.3390/molecules31142434

zenCELL owl 活细胞动态成像及分析系统

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、培养箱内原位记录细胞实时生长状态,输出图片、视频、细胞数量,并绘制细胞的汇合度曲线、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,适用于高通量筛选需求;

  • 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;7×24 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 轴图像位移偏差和 Z 轴反复移动导致的脱焦问题,确保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,降低仪器内滋生细菌、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,细胞因子处理/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

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