使用自动成像技术进行荧光标记或无标记的细胞计数

介绍
在多孔微板中精确地定量细胞数量的能力使得能够研究细胞的健康或增殖。这些应用可以利用终点测定法来成像荧光染色的细胞核，或者可以要求未染色的活细胞或固定细胞的可靠透射光成像。在这两种情况下，通过软件分割的细胞计数都应该是快速和可靠的。ImageXpress Pico 个人型高内涵成像分析系统与 CellReporterXpress™图像采集和分析软件是理想的量化检测工具，无论细胞是 label-free 或荧光染色。在这个应用说明中，我们演示了用户选择的透射光分割 ( 分析 ) 算法如何提高计数不同细胞类型的准确性，并将结果与使用核染色时发现的结果进行比较。

优势
• 适用于荧光染色或无标记细胞
• 可计数不同类型、不同大小的细胞
• 可在运行实验分析前，确定移液伪影或非均一性的细胞生长状况

图 1. 通过对 156-20000 个细胞/孔不同细胞类型的比较，显示出 CellReporterXpress 软件模块对透射光图像的分割最为准确。 透射光图像获得的 z 轴聚焦补偿值为 -40 μm，使用 10 倍的物镜。* THP-1为悬浮细胞。

为您的细胞选择更合适的透射光分析模块
CellReporterXpress 软件中包含三个模块，用于计算透射光中的细胞数。“Transmitted Light Cell Count, General” 适用于大多数单层细胞培养 (CHO, Hela, PC-12)，即不太融合也不太稀疏。然而，在图 1 中所报告的实验中，细胞被铺到 96 个孔里，从完全融合到仅仅几个细胞。相应的TL模块产生的细胞计数与核染色在最广泛的细胞密度范围内实现的定量最接近。对于聚集生长的HepG2 这样的细胞，在高密度的情况下，精确的分割是有挑战性的，因此，为了获得更准确的结果，zuihao使用测量“Areacovered”而不是“Cell count”。

图 2. 利用荧光和透射光比较 HeLa 细胞的细胞计数。 最上面的图像显示，在左边有一个 10x 物镜的贴壁 HeLa 细胞 ( 蓝色的核染色 ) 以及最终的分析 mask ( 橙色 ) 在右边。较低的面板显示了同一区域与透射光成像 ( 左 ) 和结果分析分割 ( 白色 ) 在右边。使用核计数的细胞总数为 1710 个，而使用透射光图像的细胞总数为 1790 个。
贴壁或悬浮细胞计数
根据细胞大小或细胞计数模块检测荧光染色细胞核的三种透射光 (TL) 细胞计数分析模块中的一种，可以定量贴壁单层细胞或悬浮细胞 ( 图 2 和图 3 )。在未过度融合的孔中，使用染色细胞核检测细胞与未标记细胞的比较是一致的(图4)。

图 3. 荧光与透射光悬浮细胞的比较。 顶部图像显示用 10x 物镜获得的 THP-1 白细胞 ( 蓝核染色 )和右侧得到的分析 mask ( 橙色 )。下面板显示的是用透射光成像的相同区域 ( 左侧 )，结果分析分割( 红色 ) 显示在右侧。使用核计数的细胞总数为 325 个，使用TL图像的细胞总数为 320 个。

图 4. 透射光分割细胞定量与 Hoechst 染色细胞核定量的比较。 使用4x物镜获取单个图像/孔 ( n=6孔 )，使用 CellReporterXpress 软件预配置模块进行分析。

图 5. 利用低放大率扫描整个板来识别移液伪影。( 顶部 ) Hoechst染色核的板块蒙太奇视图。在这张 384 孔板 4 倍成像的蒙太奇图中，移液伪影非常明显。 ( 底部 ) 透射光图像 ( 上图 ) 可被进行分割分析，分析结果 ( 绿色 mask 叠加于下图 ) 突出显示那些不含有均一细胞数量的孔。