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SeamlessBio – Lösungen nach Anwendungsbereich

Live-Zellüberwachung – zenCELL OWL 24-Kanal-Inkubator-Mikroskop & Leitfaden zur Serumauswahl

Das zenCELL OWL ist ein kompaktes 24-Kanal-Inkubatormikroskop für die vollautomatische, kontinuierliche Live-Zell-Bildgebung direkt in Ihrem CO₂-Inkubator – rund um die Uhr, ohne dass die Zellen entnommen werden müssen. SeamlessBio vertreibt das zenCELL OWL (innoME GmbH) in der DACH-Region und liefert die für Live-Zell-Imaging-Kampagnen validierten Qualitäten FBS und Human Serum.

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24 Kanäle – Gleichzeitige Bildgebung

24 unabhängige Kameras erfassen gleichzeitig jedes Well einer 24-Well-Platte – ohne sequenzielles Abtasten, ohne Zeitverzögerung zwischen den Wells. Minimales Bildaufnahmeintervall: 10 Minuten, kontinuierlich über Tage bis Wochen.

Entnehmen Sie die Zellen niemals aus dem Inkubator

Das zenCELL OWL verbleibt während des gesamten Experiments im Inkubator. Keine Temperaturschwankungen, kein CO₂-Verlust, kein Kontaminationsrisiko durch wiederholte Handhabung.

FBS – Niedriger Hämoglobingehalt für Fluoreszenz

Das Hämoglobin in FBS zeigt im GFP-Kanal (488 nm) eine Autofluoreszenz. Für Fluoreszenz-Live-Zell-Imaging-Experimente sollten Sie Chargen mit einem Hämoglobingehalt von <10 mg/dL anfordern. SeamlessBio stellt auf Anfrage chargenspezifische Hämoglobindaten zur Verfügung.

Ein Los pro Bildgebungskampagne

Schwankungen der Wachstumsfaktoren zwischen den FBS-Chargen verändern die Zellverdopplungszeit – wodurch es unmöglich wird, in kinetischen Proliferationsassays die Wirkungen des Wirkstoffs von den Chargeneffekten des Mediums zu unterscheiden. Eine Charge für die gesamte Kampagne.

Die Auswahl des Serums für die Live-Zell-Bildgebung – warum sie wichtiger ist als bei Endpunkt-Assays

In Endpunkt-Zytotoxizitätstests gleichen sich die Auswirkungen des Serums über einen einzelnen Zeitpunkt hinweg aus. Bei der kontinuierlichen Live-Zell-Bildgebung über einen Zeitraum von 24 bis 120 Stunden wird jede serumbezogene Variable in den kinetischen Daten sichtbar. Chargenwechsel bei FBS, der Hämoglobingehalt und die Endotoxinkonzentrationen zeigen sich alle als Artefakte in Wachstumskurven, Konfluenzmessungen und morphologischen Auswertungen, die von echten biologischen Effekten nicht zu unterscheiden sind.

FBS Geringer Endotoxingehalt ≤ 5 EU/ml ist der Referenzwert für alle Anwendungen der Hellfeld-Lebendzellbildgebung – gleichmäßige Wachstumskinetik und geringer Partikelgehalt (Partikel streuen das Licht und verursachen helle Artefakte im Phasenkontrast). Für die Fluoreszenzbildgebung im GFP-Kanal sollte ein Hämoglobinspiegel von <10 mg/dL angestrebt werden, um den Autofluoreszenz-Hintergrund zu minimieren.

Humanes Serum AB HI wird bevorzugt für PBMC-basierte Assays zur Abtötung von Immunzellen verwendet, die mittels Live-Imaging überwacht werden (ADCC von NK-Zellen, CAR-T-Zytotoxizität). Endotoxine in FBS aktivieren Monozyten in PBMC-Präparaten – dies führt zu einer durch Zytokine gesteuerten Motilität, die in Langzeit-Bildgebungsassays zur Abtötung von Immunzellen einen unspezifischen Hintergrund erzeugt.

FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml Bei der ADCC-Live-Bildgebung: Rinder-IgG im Standard FBS konkurriert mit dem therapeutischen Antikörper um den FcγR auf den Zielzellen – wodurch das gemessene Abtötungssignal unabhängig vom therapeutischen Antikörper verringert wird. Unverzichtbare Qualität für jeden ADCC-Assay mit Live-Zell-Bildgebung.

Produktempfehlungen

FBS Geringer Endotoxingehalt ≤ 5 EU/ml — Hellfeld-Zeitraffer, Kratztest, Proliferation
FBS VLE ≤ 1 EU/ml (Charge mit niedrigem Hb-Gehalt) — GFP-Fluoreszenzbildgebung
FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml — ADCC-Live-Bildgebung, mAb-Kompetitionstests
Humanes Serum AB HI — Bildgebung der Abtötung von Immunzellen mittels PBMC
Humanes Serum AB OTC, männlich — Vermehrung von NK-Zellen für bildgebende Untersuchungen

zenCELL OWL – Anwendungsbereiche und Einsatzmöglichkeiten

Anwendung	So wird zenCELL OWL angewendet	Automatik im Vergleich zu Schaltgetriebe
Überwachung der Zellkonfluenz	Kontinuierliche Verfolgung der Konfluenzwachstumskurven über alle 24 Wells hinweg – objektive Ermittlung der optimalen Passagierzeit	Macht subjektive visuelle Schätzungen überflüssig; reproduzierbare Passagen bei definierter Konfluenz
Zytotoxizitätstests	Überwachung der Zellviabilität und morphologischer Veränderungen als Reaktion auf zytotoxische Substanzen – Ermittlung von IC₅₀-Werten anhand von Konfluenz-Zeit-Kurven	Kinetische Daten aus einem einzigen Experiment; keine Notwendigkeit für mehrere Endpunkt-Assays
Überwachung der Arzneimittelwirkung	Verfolgen Sie morphologische Veränderungen, Ablösung und den Verlust der Konfluenz – 24 Konzentrationen oder Bedingungen auf einer Platte	Vollständiges kinetisches Profil: Wann tritt die Wirkung ein, wie schnell entwickelt sie sich?
Kratztest / Wundheilung	Überwachen Sie den Spaltverschluss in festgelegten Intervallen, ohne die Platte aus dem Inkubator zu entfernen	Keine Beeinträchtigung der Migrationsdynamik durch wiederholtes Entfernen der Platte
Studien zur Proliferation	Verfolgen Sie die Zellwachstumskurven über Tage bis Wochen hinweg – vergleichen Sie die Wachstumsraten verschiedener Zelllinien, Medien oder Zusatzstoffe	Kontinuierliche Datenerfassung im Vergleich zu Einpunkt-Endpunkt-Assays; frühzeitiges Erkennen von Veränderungen der Wachstumsrate
3D-Überwachung von Sphäroiden	Überwachung der Sphäroidbildung, des Wachstums und des Ansprechens auf die Behandlung – individuell anpassbare Algorithmen zur Erfassung der Sphäroidmorphologie	Nichtinvasive Überwachung von 3D-Strukturen ohne Eingriff
Differenzierung von Stammzellen	Überwachung morphologischer Veränderungen während der Differenzierung von iPS-Zellen oder MSCs – Koloniebildung, morphologische Veränderungen, Dichteveränderungen	Kontinuierliche, nicht-invasive Dokumentation dynamischer Differenzierungsprozesse
Forschung zum Alterungsprozess	Langzeitüberwachung morphologischer Veränderungen in alternden oder gestressten Zellpopulationen über einen Zeitraum von Tagen bis Wochen	Erfasst langsame morphologische Veränderungen, die bei einer manuellen Überprüfung übersehen würden

Serumanforderungen je nach Anwendung der Live-Zell-Bildgebung

Bildgebungsanwendung	Empfohlen: FBS/Serum-Qualität	Kritischer Parameter	Anmerkung
Hellfeld-Zeitraffer (Proliferation, Migration)	FBS Geringer Endotoxingehalt ≤ 5 EU/ml	Geringer Partikelgehalt, gleichbleibende Wachstumskinetik	Einzelcharge für die gesamte Kampagne. Partikel streuen Licht → helle Artefakte im Phasenkontrast.
Live-Bildgebung mittels GFP-Fluoreszenz	FBS VLE ≤ 1 EU/ml – Charge mit niedrigem Hb-Gehalt anfordern	Hämoglobin < 10 mg/dL	Hämoglobin absorbiert bei 488 nm und fluoresziert im Emissionsbereich von GFP → Hintergrund in GFP-Reporter-Assays.
Kratztest / Wundheilung (zenCELL OWL)	FBS Geringer Endotoxingehalt ≤ 5 EU/ml	Gleichbleibender Gehalt an Wachstumsfaktoren	LPS-induzierte Motilitätsartefakte wurden beseitigt. Die Reservierung bestimmter Chargen ist entscheidend für reproduzierbare Migrationsraten über verschiedene Experimente hinweg.
ADCC-Live-Bildgebung (Zytotoxizität von monoklonalen Antikörpern)	FBS Extrem niedriger IgG-Wert <5 µg/ml	IgG < 5 µg/ml	Rinder-IgG konkurriert mit therapeutischen monoklonalen Antikörpern um den FcγR auf den Zielzellen → verringert das gemessene ADCC-Signal.
PBMC-Bildgebung der Immunzellabtötung	Humanes Serum AB HI	Menschliche Matrix, endotoxinfrei	Das FBS-Endotoxin aktiviert Monozyten → unspezifische, durch Zytokine gesteuerte Motilität von NK- und T-Zellen, die das antigenspezifische Abtötungssignal überdeckt.
Impedanzbasierte Assays (xCELLigence)	FBS VLE ≤ 1 EU/ml	Endotoxin ≤ 1 EU/ml	Endotoxin-aktivierte Monozyten erzeugen Impedanzsignale unabhängig von der Zelladhäsion → Hintergrund bei Impedanzmessungen in Makrophagen-/PBMC-Co-Kulturen.
Überwachung des Sphäroidwachstums	FBS Geringer Endotoxingehalt ≤ 5 EU/ml	Gleichmäßige Verdichtungskinetik	Die durch Endotoxine ausgelöste NF-κB-Aktivierung in Sphäroiden aus Makrophagen-Kokulturen stört die Verdichtungskinetik → und verfälscht die Auswertung der Wirkstoffwirkung.

zenCELL OWL – Technische Daten

Parameter	Spezifikation
Kanäle	24 unabhängige Kameras – eine pro Vertiefung einer Standard-24-Well-Platte
Bildgebungsverfahren	Hellfeld (Durchlicht); Fluoreszenzfunktion verfügbar
Mindestbildaufnahmeintervall	10 Minuten – Dauerbetrieb über Tage bis Wochen
Kompatibles Plattenformat	Standard-Zellkulturplatten mit 24 Vertiefungen
Betriebstemperatur	Stabil bei Inkubator-Temperatur (37 °C) – Festkörpertechnologie, keine Temperaturdrift
Kompatibilität mit Inkubatoren	Kompatibel mit handelsüblichen CO₂-Inkubatoren – kompakte Bauweise, keine Anpassungen am Inkubator erforderlich
Software	PC-basiert: Bildaufnahme, Echtzeitanalyse, Quantifizierung der Konfluenz, Erstellung von Zeitrafferaufnahmen, Datenexport
Bildanalyse	Automatische Konfluenzberechnung und Schätzung der relativen Zellzahl – ML-Algorithmen, die für benutzerdefinierte Zelllinien trainierbar sind
Standard-Zelllinie	Optimiert für L929-Mausfibroblasten – individuelles Training des Algorithmus für andere adhärente Zelllinien möglich
Datenexport	Confluence-Datentabellen (CSV), Bildsequenzen, Zeitraffervideos – publikationsfertige Ergebnisse
Fernzugriff	Überwachung von jedem an das Gerät angeschlossenen PC aus – Live-Bilder, Konfluenzkurven, Zeitrafferaufnahmen während des Experiments

zenCELL OWL im Vergleich zu herkömmlichen Überwachungsmethoden

Parameter	Manuelle Sichtprüfung	Tisch-Imager / Plattenlesegerät	zenCELL OWL
Entnahme der Zellen aus dem Inkubator	Bei jeder Inspektion erforderlich	An jedem Zeitpunkt erforderlich	✅ Niemals – bleibt die ganze Zeit im Inkubator
Temperatur- und CO₂-Störungen	Jede Inspektion	Jeder Zeitpunkt	✅ Null – keine Beeinträchtigung der Umwelt
Kontaminationsrisiko	Jedes Bearbeitungsereignis	Jedes Bearbeitungsereignis	✅ Minimal — keine wiederholte Bearbeitung
Zeitauflösung	Höchstens 1–2 Mal pro Tag	Nur festgelegte Zeitpunkte	✅ Alle 10 Minuten, ununterbrochen
Parallele Bohrlöcher	jeweils 1, nacheinander	Sequentielles Abtasten	✅ 24 gleichzeitig – ohne Zeitverzögerung
Objektivität	Subjektive visuelle Einschätzung	Ziel, aber nur Endpunkt	✅ Objektiv + kinetisch — vollständige Wachstumskurven
Überwachung nachts und am Wochenende	❌ Nicht möglich	❌ Nicht möglich	✅ Rund um die Uhr automatisiert – kein Personal erforderlich
Fernzugriff	❌ Muss im Labor stattfinden	❌ Muss im Labor stattfinden	✅ Von jedem PC aus überwachen

Häufig gestellte Fragen

Welche Zelllinien kann ich mit zenCELL OWL verwenden?

Die Standardalgorithmen sind für L929-Mausfibroblasten optimiert – die Referenzzelllinie, die für die Konfluenzkalibrierung verwendet wird. Für andere adhärente Zelllinien können maßgeschneiderte ML-Algorithmen anhand Ihrer eigenen Zellen und Bilddaten trainiert werden. Wenden Sie sich an SeamlessBio, um den Arbeitsablauf für das Algorithmus-Training zu erfahren. Die meisten gängigen adhärenten Zelllinien (HeLa, HEK293, CHO, Vero, MCF-7, A549, primäre Fibroblasten) sind ohne spezielles Training mit der Hellfeld-Bildgebungsmodalität kompatibel – der Konfluenzalgorithmus liefert auch ohne individuelle Kalibrierung aussagekräftige relative Daten.

Warum ist die FBS-Chargenreservierung für die Live-Zell-Bildgebung so wichtig?

Bei Endpunkt-Assays gleichen sich die Serumeffekte an einem einzelnen Zeitpunkt aus. Bei der kinetischen Live-Zell-Bildgebung über einen Zeitraum von 24–120 Stunden bestimmt die Konzentration des FBS-Wachstumsfaktors direkt die Zellverdopplungszeit. Ein Chargenwechsel zwischen Experimenten – oder sogar innerhalb eines Experiments, wenn das Medium durch eine andere Charge ersetzt wird – verschiebt die Basislinie der Wachstumskurve. In Studien zur Wirkungsbeurteilung von Arzneimitteln, bei denen behandelte mit unbehandelten Wells verglichen werden, ist eine Veränderung der Verdopplungszeit aufgrund eines Chargenwechsels nicht von der Wirkung eines zytostatischen Wirkstoffs zu unterscheiden. Die Verwendung einer einzigen Charge für die gesamte Assay-Kampagne ist der wichtigste praktische Schritt, um reproduzierbare Ergebnisse bei der Live-Zell-Bildgebung zu erzielen.

Warum ist das FBS-Hämoglobin für die GFP-Bildgebung von Bedeutung?

Hämoglobin weist einen Soret-Absorptionspeak bei 415 nm sowie Q-Bänder bei 540 und 577 nm auf. Bei der GFP-Anregungswellenlänge von 488 nm absorbiert Hämoglobin einen Teil des Anregungslichts. Noch wichtiger ist, dass Hämoglobin und sein Abbauprodukt Bilirubin im Bereich von 500–560 nm fluoreszieren – was sich direkt mit der GFP-Emission überschneidet. FBS-Chargen mit hohem Hämoglobingehalt erzeugen einen erhöhten Autofluoreszenzhintergrund im GFP-Kanal, der die Empfindlichkeit für GFP-Reporter-Zelltod-Assays (Caspase-3-GFP, GFP-markierte Apoptose-Marker) verringert. Fordern Sie für die Fluoreszenz-Live-Bildgebung Chargen mit einem Hämoglobingehalt von <10 mg/dL an. SeamlessBio kann vor der Reservierung chargenspezifische Hämoglobindaten bereitstellen.

Kann Humanserum mit dem zenCELL OWL verwendet werden?

Ja – Human Serum AB HI ist das bevorzugte Zusatzmittel für PBMC-basierte Immunzell-Abtötungstests, die mit zenCELL OWL überwacht werden. Für ADCC-Tests mit NK-Zellen, CAR-T-Zytotoxizitätstests und antigenspezifische T-Zell-Abtötungstests, bei denen PBMCs gemeinsam mit Zielzellen kultiviert werden, bietet Human Serum AB HI die physiologische menschliche Immunmatrix, ohne dass es zu einer endotoxinbedingten unspezifischen Monozytenaktivierung durch FBS kommt, die bei der Langzeit-Live-Bildgebung Hintergrundsignale für die Motilität erzeugt. Human Serum AB OTC Male wird zur Expansion von NK-Zellen vor dem Bildgebungsschritt des Assays verwendet.

Wie richte ich das zenCELL OWL für einen Scratch-Assay ein?

Führen Sie den Kratzversuch mit einer Pipettenspitze oder einem speziellen Kratzwerkzeug durch (der „ScratchMaker“ von innoME GmbH ist kompatibel). Entfernen Sie nach dem Kratzen Rückstände durch zweimaliges Waschen mit PBS, füllen Sie frisches Medium ein, stellen Sie die Platte in den zenCELL OWL im Inkubator und starten Sie die Bildgebungssequenz – ein Intervall von mindestens 10 Minuten ist in der Regel für die meisten Zelllinien im Scratch-Assay ausreichend. Die zenCELL OWL-Software quantifiziert die Kratzfläche automatisch anhand der Konfluenzdaten. Verwenden Sie während des gesamten Assays dieselbe FBS-Charge, auch für den Medienwechsel nach dem Kratzer. FBS Low Endotoxin ≤5 EU/mL verhindert LPS-induzierte Motilitätsartefakte, die in Kulturen mit Makrophagen als scheinbar beschleunigter Wundverschluss auftreten würden.

Ist das zenCELL OWL als Demogerät oder zur Miete erhältlich?

Wenden Sie sich an SeamlessBio, um Informationen zur Verfügbarkeit von Vorführungen in der DACH-Region zu erhalten. Als autorisierter Vertriebspartner der innoME GmbH für die DACH-Region kann SeamlessBio Vorführungen der Geräte organisieren und Testphasen unterstützen. Senden Sie eine E-Mail an info@seamlessbio.de oder rufen Sie unter +49 851 37932226 an.

zenCELL OWL-Demo, Empfehlungen für Serum-Sets und kostenlose Testproben

Daten zu Chargen mit niedrigem Hämoglobingehalt (FBS), Vorführungen des zenCELL OWL-Geräts in der DACH-Region sowie kostenlose Serum-Testproben zur Validierung der Bildgebungskampagne auf Anfrage.