心肌細胞通過收縮和舒張來維持心臟的供血功能，處于不同狀態工作下的細胞形態有著很大區別，此外其形態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、病理狀態下的形態學分析，可以為心血管相關疾病的發病機制、藥物研發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，通過高內涵對不同排列方式培養基質（Flat/Random/Align）內生長的心肌細胞進行成像并計算簡單形態學參數（細胞圓度和寬長比），數據結果顯示不同模式培養的hiPS-CMs形態存在顯著差異，Align模式的基質上的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的hiPS-CMs呈不規則形狀和隨機分布。

二

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

1）多核細胞；

2）細胞肌節紊亂程度

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

細胞肌節紊亂程度量化計算

BNP表達量分析

三

在心力衰竭相關分子改變的研究中，使用高內涵對基因敲除后的心臟成纖維細胞進行成像，計算細胞內微管相關蛋白的熒光強度、STAR形態學參數和Texture紋理參數，并結合PhenoLOGIC機器自學習功能，自動區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化現象與疾病之間的相關性。

STAR形態學參數，Texture紋理參數，PhenoLOGIC機器自學習功能相關介紹可回顧“普通的細胞核染色，遠比你看到的要豐富”推送內容

參考文獻

1. Li J, Lee JK, Miwa K, et al. Scaffold-Mediated Developmental Effects on Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes Are Preserved After External Support Removal. Front Cell Dev Biol. 2021;9:591754. Published 2021 Feb 15. doi:10.3389/fcell.2021.591754

2. Mosqueira D, Lis-Slimak K, Denning C. High-Throughput Phenotyping Toolkit for Characterizing Cellular Models of Hypertrophic Cardiomyopathy In Vitro. Methods Protoc. 2019;2(4):83. Published 2019 Oct 26. doi:10.3390/mps2040083

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