Incucyte CX3 Live-Zell-Analysesystem für die biomedizinische Forschung

Die Fluoreszenzmikroskopie ist aufgrund ihrer potenziell hohen Spezifität und Sensitivität eine der wichtigsten Methoden in der modernen biomedizinischen Forschung. Moderne Färbemethoden ermöglichen die spezifische Markierung einer Vielzahl von Molekülen mit unterschiedlichen Farbstoffen in derselben Probe. Diese Informationen lassen sich nutzen, um wertvolle Rückschlüsse auf die Lokalisierung, Interaktion und Migration von Molekülen in biologischen Proben zu ziehen. Dazu müssen verschiedene Moleküle in der Probe nachweisbar sein, und der Nachweis muss in einem räumlich klar definierten Volumen möglich sein, ohne dass Signale aus darüber- oder darunterliegenden Ebenen stören. Herkömmliche Mikroskopietechniken sind jedoch durch geringen Durchsatz und manuelle Bedienung eingeschränkt, was sie für die parallele Analyse mehrerer Versuchsbedingungen ungeeignet macht – eine wesentliche Anforderung in der Zellbiologie und bei Arbeitsabläufen in der Wirkstoffforschung. Hochdurchsatzmikroskopie bezeichnet Bildgebungsplattformen, die in der Lage sind, mehrere Versuchsbedingungen parallel zu verarbeiten und über längere Zeiträume kontinuierliche oder wiederholte Messungen durchzuführen, wodurch ein wesentlich höherer Durchsatz erzielt wird als bei herkömmlichen Konfokalmikroskopen mit Einzelplatte oder manuellen Bildgebungsabläufen. Im Gegensatz zur herkömmlichen Mikroskopie – die eine manuelle Probenhandhabung und eine Bildgebung mit begrenztem Sichtfeld erfordert – sind diese Systeme darauf ausgelegt, ganze Multiwell-Platten schnell und reproduzierbar zu scannen. Da solche Plattformen sehr große Bilddatensätze erzeugen, insbesondere bei der Erfassung mehrerer Fluoreszenzkanäle über lange Zeiträume, sind eine angemessene Datenspeicherung, Rechenressourcen und robuste Analysepipelines unerlässlich. Die Incucyte-Plattform von Sartorius ermöglicht eine vollautomatische, nicht-invasive Live-Zell-Bildgebung, die kontinuierliche oder wiederholte Messungen des Zellverhaltens über Stunden bis Wochen hinweg ermöglicht, ohne die Kulturen zu stören, und bietet damit einen wesentlich höheren Durchsatz als manuelle oder herkömmliche Einzelplatten-Mikroskopie. Ihre Fähigkeit, ganze Multiwell-Platten reproduzierbar abzubilden, zelluläre Phänotypen automatisch zu quantifizieren und sowohl fluoreszenzbasierte als auch markierungsfreie Assays zu unterstützen, macht sie zu einem vielseitigen Werkzeug für die parallele Überwachung von Proliferation, Zelltod, Morphologie und Reporterdynamik unter vielen verschiedenen Versuchsbedingungen. Frühe Generationen des Incucyte-Systems (S3/S5) schufen diese Grundlage, indem sie eine langfristige kinetische Bildgebung unter Standard-Inkubatorbedingungen ermöglichten, Multiwell-Plattenformate unterstützten und eine automatisierte Quantifizierung von Proliferation, Zelltod und fluoreszierender Reporteraktivität bereitstellten. Diese Systeme sind jedoch durch die Verwendung von Weitfeld-Fluoreszenzbildgebung anstelle von konfokaler Optik eingeschränkt, was die optische Schnittbildung einschränkte und die hochwertige Bildgebung dickerer Proben (wie Sphäroide oder Organoide) erschwerte.