CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀在小鼠神經(jīng)干細(xì)胞與腦類器官培養(yǎng)中的應(yīng)用

在細(xì)胞研究領(lǐng)域，我們一直在尋找更高效、更精準(zhǔn)的培養(yǎng)方法。今天，我們非常榮幸地向大家介紹一款革命性的儀器——CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀！這是一款由OLS公司支持的創(chuàng)新設(shè)備，已經(jīng)在Sevenich實驗室的實驗中展現(xiàn)出卓越的性能。

實驗背景：小鼠神經(jīng)干細(xì)胞與腦類器官培養(yǎng)
在傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)中，我們常常面臨諸多挑戰(zhàn)，比如細(xì)胞生長不均勻、培養(yǎng)規(guī)模有限、手動操作繁瑣等。而CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀的出現(xiàn)，徹底改變了這一局面。它首次被用于培養(yǎng)小鼠成年神經(jīng)干細(xì)胞（aNSCs）、腦類器官以及腦癌組裝體（assembloids），并取得了令人矚目的成果。

CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀的卓越優(yōu)勢
大規(guī)模培養(yǎng)能力
CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀支持高達(dá)5000萬細(xì)胞/管的培養(yǎng)量，相比傳統(tǒng)的6孔懸浮板/軌道搖床方法，其培養(yǎng)能力提升了20倍！這意味著我們可以在更小的空間內(nèi)實現(xiàn)更大規(guī)模的細(xì)胞培養(yǎng)，大大提高了實驗效率。
 

圖 1 使用CERO細(xì)胞培養(yǎng)儀培養(yǎng)小鼠成年神經(jīng)干細(xì)胞（aNSCs）

更少的細(xì)胞分裂頻率
通過持續(xù)的運(yùn)動，CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀能夠延緩早期神經(jīng)球的形成，從而減少了細(xì)胞分裂的頻率。實驗表明，使用CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀培養(yǎng)的小鼠aNSCs，其細(xì)胞分裂頻率降低了2-4倍，減少了頻繁傳代的需求，同時也減少了手動操作的時間。

降低手動勞動強(qiáng)度
CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀的自動化設(shè)計，使得細(xì)胞培養(yǎng)過程更加高效。與傳統(tǒng)的6孔懸浮板/軌道搖床相比，CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀減少了50%的手動勞動時間，包括更少的培養(yǎng)基更換和更少的手動操作時間。這不僅節(jié)省了研究人員的時間，還減少了人為操作帶來的誤差。

長期穩(wěn)定的類器官培養(yǎng)
CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀能夠支持腦類器官長達(dá)5個月以上的穩(wěn)定培養(yǎng)，而傳統(tǒng)的6孔懸浮板/軌道搖床方法在3個月后，類器官的活性就會顯著下降。CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀培養(yǎng)的類器官具有均勻的大小分布、圓形的形狀和增殖的核心，而傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法則常常導(dǎo)致類器官大小不一、形狀不規(guī)則，甚至出現(xiàn)凋亡核心。
 

圖 2 使用6孔懸浮板或軌道搖床上培養(yǎng)3個月的小腦類器官
 

圖 3 使用CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀培養(yǎng)5個月的小腦類器官

革命性的組裝體培養(yǎng)
CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀不僅在單細(xì)胞培養(yǎng)和類器官培養(yǎng)中表現(xiàn)出色，還在腦癌組裝體（assembloids）的培養(yǎng)中展現(xiàn)了巨大的潛力。組裝體是一種3D共培養(yǎng)模型，由腦類器官和癌球融合而成，能夠模擬健康和病理組織的相互作用。然而，傳統(tǒng)的培養(yǎng)方法中，組裝體的相互作用面積有限，通常不到10%的表面相互連接。而CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀能夠?qū)⑦@一比例提高到50%以上，更好地模擬臨床場景中的腫瘤-組織相互作用。
 

圖 4 使用6孔懸浮培養(yǎng)板或軌道式搖床培養(yǎng)的GL216膠質(zhì)瘤和小腦類器官組裝體

圖 5 使用CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀培養(yǎng)的GL216膠質(zhì)瘤和小腦類器官組裝體

實驗數(shù)據(jù)對比
培養(yǎng)方法

6孔懸浮板/軌道搖床 VS CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀

培養(yǎng)能力                        每孔約10-30個類器官       每管200+個類器官

細(xì)胞分裂頻率                 頻繁                                  降低2-4倍

手動勞動時間                 高                                     降低50%

長期培養(yǎng)穩(wěn)定性             3個月后活性下降               5個月以上穩(wěn)定

組裝體相互作用面積      <10%                               >50%

實驗結(jié)果展示
腦類器官培養(yǎng)：CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀培養(yǎng)的腦類器官在3個月后仍保持圓形、大小均勻，核心增殖良好；而傳統(tǒng)方法培養(yǎng)的類器官則出現(xiàn)大小不一、形狀不規(guī)則，甚至凋亡核心。

腦癌組裝體培養(yǎng)：CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀培養(yǎng)的組裝體顯示出超過50%的表面相互連接，H&E染色顯示腦類器官能夠圍繞超過一半的腫瘤組織生長，Ki-67染色顯示腫瘤和類器官組織中均有增殖，而傳統(tǒng)方法培養(yǎng)的組裝體則表現(xiàn)出較低的增殖率和較高的凋亡率。

總結(jié)與展望
CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀以其卓越的性能，為細(xì)胞培養(yǎng)和組織工程領(lǐng)域帶來了全新的解決方案。它不僅提高了培養(yǎng)效率，降低了手動勞動強(qiáng)度，還為長期穩(wěn)定的類器官和組裝體培養(yǎng)提供了可能。我們相信，CERO 3D細(xì)胞培養(yǎng)儀將在未來的細(xì)胞研究中發(fā)揮重要作用，為科學(xué)家們提供更強(qiáng)大的工具，推動生命科學(xué)研究的不斷進(jìn)步。