高內(nèi)涵在心肌細胞表型分析中的應(yīng)用

 

心肌細胞通過收縮和舒張來維持心臟的供血功能，處于不同狀態(tài)工作下的細胞形態(tài)有著很大區(qū)別，此外其形態(tài)也在很大程度上受到血流動力、血液成分的影響，因此對心肌細胞各種生理、病理狀態(tài)下的形態(tài)學(xué)分析，可以為心血管相關(guān)疾病的發(fā)病機制、藥物研發(fā)等方面提供非常重要的幫助。

一

在對多能干細胞分化成心肌細胞 (PSC-CM)的研究中，通過高內(nèi)涵對不同排列方式培養(yǎng)基質(zhì)（Flat/Random/Align）內(nèi)生長的心肌細胞進行成像并計算簡單形態(tài)學(xué)參數(shù)（細胞圓度和寬長比），數(shù)據(jù)結(jié)果顯示不同模式培養(yǎng)的hiPS-CMs形態(tài)存在顯著差異，Align模式的基質(zhì)上的hiPS-CMs呈細長棒狀，并沿纖維方向分布，而在其他兩種模式上培養(yǎng)的hiPS-CMs呈不規(guī)則形狀和隨機分布。

二

在心肌肥大疾病（HCM）的體外細胞疾病模型構(gòu)建研究中，使用免疫熒光對細胞內(nèi)的病理標志物進行標記和成像，并通過高內(nèi)涵分析軟件構(gòu)建算法量化：

1）多核細胞；

2）細胞肌節(jié)紊亂程度

3）心肌肥大標志物BNP的表達量

從而建立一個簡單而直接的體系可用于體外 HCM 表型分析，加快高通量藥物篩選。

多核細胞定義算法

細胞肌節(jié)紊亂程度量化計算

BNP表達量分析

三

在心力衰竭相關(guān)分子改變的研究中，使用高內(nèi)涵對基因敲除后的心臟成纖維細胞進行成像，計算細胞內(nèi)微管相關(guān)蛋白的熒光強度、STAR形態(tài)學(xué)參數(shù)和Texture紋理參數(shù)，并結(jié)合PhenoLOGIC機器自學(xué)習(xí)功能，自動區(qū)分不同處理組中的成纖維細胞和活化的肌成纖維細胞，從而評估心肌細胞的成纖維化轉(zhuǎn)化現(xiàn)象與疾病之間的相關(guān)性。

STAR形態(tài)學(xué)參數(shù)，Texture紋理參數(shù)，PhenoLOGIC機器自學(xué)習(xí)功能相關(guān)介紹可回顧“普通的細胞核染色，遠比你看到的要豐富”推送內(nèi)容

參考文獻

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