活細胞成像應用于細菌感染研究

    感染是直接創傷幸存者發病和死亡的最常見原因，觀察到的感染率遠遠超過預期。此外，所有形式的手術和許多非手術的條件都會損傷組織。然而，連接組織損傷和感染的機制尚不明確^[1]。
中性粒細胞是人類先天免疫系統中數量最多的白細胞，它們在循環中代表著對侵入病原體的細胞防御的第一道防線。中性粒細胞是第一批被招募到感染和炎癥部位的細胞，它們部署了強大的機制來消滅病原體。中性粒細胞對抗細菌和真菌病原體是先天免疫系統的重要組成部分，并參與炎癥反應的發展。
    中性粒細胞在遇到危險信號時，會根據受體和蛋白質含量作出反應，通過吞噬、細胞外陷阱等方式摧毀入侵微生物。其核心作用是吞噬，將微生物與溶酶體融合，產生吞噬溶酶體，在受控條件下殺死并降解病原體。
    pHrodo™染料是一種新型熒光染料，當其周圍環境pH值降低時，它會顯著增強熒光亮度，因此可以使用pHrodo染料特異性檢測和觀測吞噬與內吞作用。因此將金黃色葡萄球菌標記pHrodo可用于鑒定中性粒細胞的細菌殺傷作用。
    殺傷作用是一個連續的過程，那么如何保證我們可以完整的記錄到這一情況的發生呢？我們可以使用活細胞成像系統來對其殺傷作用進行延時記錄。Celloger^®全自活細胞成像系列配備了最先進的熒光/明場顯微鏡、自動聚焦和實時多位點成像技術，可以獲得最佳圖像以及視頻記錄，各種基于細胞的研究工作和應用都可以用這個全方位的系統來完成。該成像設備使用全自動鏡頭可以分別在X/Y軸移動117mm x 77mm，可以根據實驗人員的設置（時間間隔、周期、總時長）在移動范圍里獲取多個位點的圖像。
 
 
應用實例：
    使用pHrodo Green金黃色葡萄球菌生物制品和Celloger Mini Plus儀器(Curosis)評估殺傷效果。實驗結果如下圖所示：
   
    小鼠PMN中pHrodo綠色金黃色葡萄球菌生物顆粒的攝取顯示了人和小鼠系統的相似性。在這里，酸化吞噬體的吞噬作用被mtDNA明顯抑制，但通過VAL + PAR后處理恢復。研究結果表明，mtDNA會抑制PMN的功能，VAL+PAR可用于挽救被mtDNA抑制的PMN功能。
 
結論：
    對熒光強度的定量分析亦可以使用我們配套的軟件。Celloger^®系列可以放置在普通細胞培養箱中，并且可以承受自生熱量，從而實現長期成像。通過優化熒光濾光片和光路，可以用最小的光強實時獲得清晰的活細胞明場圖像以及熒光圖像。此外，Celloger^®兼容多種類型的培養容器，位置重現性高，多點成像時掃描性能穩定。因此，Celloger^®將為您的研究帶來可靠的結果。
 
[1] Kim HI, Park J, Gallo D, Shankar S, Konecna B, Han Y, Banner-Goodspeed V, Capers KR, Ko SG, Otterbein LE, Itagaki K, Hauser CJ. DANGER Signals Activate G -Protein Receptor Kinases Suppressing Neutrophil Function and Predisposing to Infection After Tissue Trauma. Ann Surg. 2023 Dec 1;278(6):e1277-e1288.