Hochdurchsatz-Analysen von Wachstum und Morphologie von 3D-Mikrogeweben

Neu im Programm: der Cell3iMager von SCREEN für Hochdurchsatz-Analysen des Wachstums und der Morpho­logie von 3D-Mikrogeweben.

Mit den Cell3iMagern hat SCREEN innovative Lösungen entwickelt, Be­schränkungen hinsichtlich Ge­schwin­­digkeit und Durchsatz in phä­no­t­­­y­pischen Screenings zu überwinden.

3D-Mikrogewebe oder Sphäroide wer­­den in der Arzneimittelforschung und -entwicklung häufig verwendet. Sie gelten als repräsentatives biologisches Modell für die Untersuchung von Wirk­stoffempfindlichkeit und Sub­stanz­wirksamkeit.

Studien, die Sphäroide oder Organoide verwenden, werden aufgrund ihrer biologischen Relevanz zunehmend wich­tiger für die phänotypische Wirk­stoff­forschung. Größe und Mor­pho­logie sind wichtige Parameter zur Unter­su­chung des biologischen Ver­hal­tens von 3D-Sphäroiden. 

Dies gilt besonders in der Entwicklung von Anti-Krebs-Wirkstoffen, bei denen die Überwachung des Zellwachstums über die Zeit ein wichtiges Zielkri­terium ist. Die Möglichkeit, Sphä­ro­iden-Wachstum hinsichtlich der Grö­ße zu beobachten, erlaubt direkte In-vi­tro/in-vivo-Vergleiche.

Die wachsende Anzahl von Anwen­dungen mit 3D-Sphäroiden als  In-vitro-Modelle für Wirkstoffcharakterisierung verlangt ihre Anpassung an große Scree­ning-Formate in jedem Schritt eines Wirkstoff-Screenings, inkl. Hoch­durchsatz-Bildanalysen.

Obwohl die Vorteile von 3D-Zellkultur-Mo­del­­len weithin anerkannt sind, wird das Verfahren nur eingeschränkt umgesetzt: Bisher mangelte es noch an angemessenen Begleitanalysen und Instrumenten.

In der Vergangenheit war das Ima­ging von Sphäroiden zur Beob­achtung von Zellwachstum mit kon­ventio­nellen oder automatisier­ten Mikroskopen langsam und müh­selig.

Cell3iMager duos
(cc-8000)
Cell3iMager neo
(cc-3000) 
Cell3iMager (cc-5000)
Wellplatten6-,12-,24-,48-,96- und 384-Wells, flacher und U-förmiger Boden, 35 mm Schale, T-5 Flasks
Anzahl Platten114

 Scangeschwindigkeit 

(96-Wellplatte)

 90 Sek/Platte 50 Sek/Platte54 Sek/Platte
Scanauflösung0,8 µm & 4,0 µm/Pixel2,6, 5,0 & 10,0 µm/Pixel
Licht Mode  Hellfeld & FluoreszenzNur Hellfeld
MessungenEinzelzellen, Tote/Lebendzellen, Zellanzahl, Gesamtanzahl, Sphäroidenbereich, Pseudovolumen, Zirkularität und Durchmesser der Sphäroide, Neuritenlänge etc. Anzahl, Bereich, Pseudovolumen, Zirkularität, optische Dichte und Sphäroiddurchmesser
FokusAutofokus, manuell, Multi-Ebene
Tumorzellen und Zelllinien
Primärzellen und Co-Kulturen
Bildqualität+++++++

 

Hoher Durchsatz und die präzi­se Bestimmung von 3D-Mi­kro­­­­ge­webegrößen und -wachstum waren durch se­quentielle, zeitrauben­de und oft manuelle optische Messungen und Ana­lysen limitiert. Mit dem Cell3iMager von SCREEN gehen Messungen nun deutlich schnel­ler bei verbessertem Durchsatz.

Es gibt viele Forschungs- und Anwen­dungsgebiete für den Cell3iMager, wie phänotypische Arz­nei­­mittel­for­schung, Wirk­stoff­emp­find­lichkeit, kombinier­te Arz­­nei­mittel­tests, Iden­ti­­fi­zie­rung und Va­li­­die­rung von Wirk­stoff­zie­len, Ver­lust von Sphä­roid-Vo­lumen, Qua­li­täts­kon­trolle und vieles mehr.

Schlüsselfunktionen und Vorteile

  • Überwindet Durchsatz- und Geschwindigkeitsbegrenzungen in der phänotypischen Analyse der Größe und Morphologie von 3D-Mikrogeweben (scannt eine 384-Wellplatte in bis zu weniger als einer Minute)
  • Die einzige kostengünstige, nicht-invasive Lösung für kinetische Wachs­tums-Untersuchungen an 3D-Mikrogeweben
  • Unterschiedliche Hellfeld- und Fluoreszenz-Imaging-Systeme scannen eine bis vier Wellplatten
  • Bestimmen der Anzahl, Größe und Wachstumskinetik der Sphäro­ide; zeit­abhängige Analyse der Zell­tei­lungsrate, Zählen der Aggregate, Erkennen von Monoklo­nalität, Mes-­­
  • sung von Neuritenlängen und vieles mehr 
  • Analyse von Einzel-/Multisphäroiden pro Well; Sphäroiden-Imaging, Organoide, iPSc, Monoschichten-Kulturen etc.
  • Umfassendes 3D-Imaging-Paket; kompatibel mit allen bekannten 3D-Zellkultur-Plattformen.

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Dr. Raimund Sauter
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