Spectrum 161

Life Science
Schnell und flexibel – Der neue DUOS2 von SCREEN eröffnet
neue Wege beim High-Throughput Screening
Durch neueste Entwicklungen in
der Imaging-Technologie gelingt
es immer besser, zelluläre Prozesse
und ihre Auswirkungen zu
verstehen. Imaging wird häufig
eingesetzt, um Zellstrukturen zu
charakterisieren und morphologische
und interzelluläre Veränderungen
zu analysieren. Biologische
Prozesse können dadurch besser
verstanden werden. Imaging hat
sich außerdem beim High-Contentund
High-Throughput-Screening
in Anwendungen der Wirkstoffentdeckung
bewährt. Zellbasierte
Analysen sind in den letzten Jahren
stark verbessert worden, so dass in
vitro Untersuchungen jetzt physiologisch
relevante Daten für die
Untersuchung und Beschreibung
von morphologischen und zellulären
Veränderungen liefern können.
Daher werden 3D-Zellkulturen-Systeme
heute häufig für in vitro und
ex vivo Untersuchungen verwendet
– nicht nur in den Bereichen Wirkstoffentdeckung
und investigative
Toxikologie, sondern auch um Veränderungen
auf phänotypischer
und molekularer Ebene zu analysieren.
Die neue Imaging-Plattform Cell3imager
DUOS2 von SCREEN kann
sowohl 3D- als auch 2D-Zellkulturen
abbilden und eignet sich für
die unterschiedlichsten Therapieansätze
im Bereich der regenerativen
Medizin. Mit der Möglichkeit
zur Fluoreszenz ermöglicht DUOS2
auch Multiparameter-Untersuchungen
(2D und 3D), mit denen sich
Veränderungen auf morphologischer,
zellulärer und molekularer
Ebene beobachten lassen, die im
Time-Lapse-Modus kultiviert werden.
Damit lassen sich Neuriten-
Auswuchs-Assays bestimmen und
quantifizieren, Sphäroide und Organoide
nicht-invasiv beobachten,
sowie Multifluoreszenz-Färbungen
vornehmen, um quantitative Informationen
über Proteine/Biomarker
zu erhalten. Die einzigartige,
schnelle Hellfeld-Imaging-Tauglichkeit
des Systems ermöglicht
nicht-invasive, zellbasierte Untersuchungen.
DUOS2 bietet eine sehr hohe Auflösung
und ultraschnelles Scanning,
mit der Möglichkeit zur Integration
in bestehende Robotiksysteme.
Die folgenden zwei Anwendungsbeispiele
zeigen die Flexibilität des
Systems. Im ersten Beispiel wurden
intestinale Organoide in Mikrotiterplatten
kultiviert und ihr Wachstum
mit Hilfe von markierungsfreiem
Hellfeld-Imaging untersucht.
Am Ende der Kultivierungszeit
wurde das Wachstum mit der neuen
Deep-Learning Software von
SCREEN extrapoliert (Abb. 1).
High-Speed Scanning erlaubt markierungsfreies
Imaging von multizellulären,
hepatitischen 3D-Sphäroiden,
die für Anwendungen in der
Qualitätskontrolle in Mikrowells
kultiviert werden. Anwendbar auf
die Bewertung, Evaluierung und
Bestimmung von potenziell nicht-
Tag 1 Tag 2
Tag 3 Tag 4
Durchmesser (µm)
300
200
100
0
1 2 3 4
Tage
SQ96
R824
SQ-Typ
mit Objekterkennung
RB-Typ
SQ-Typ
(Fluoreszenz)
1
0,8
Zirkularität
0,6
0,2
1
SQ96
R824
0
1 2 3 4
Tage
Abb. 1
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