在应用简报中，利用3D模型进行实时代谢分析变得尤为简便。通过探讨优化的SeahorseXF工作流程，本文着眼于在复杂的组织模型中成功实施实时代谢分析的关键窍门与技巧。

摘要

神经元的发育和功能是机体内能量需求最为旺盛的生物过程之一。大脑需要持续且及时的能量供应来维持正常功能，这一过程依赖于线粒体呼吸和糖酵解的协调作用，以持续生成ATP以满足其能量需求。有氧代谢的紊乱和线粒体功能障碍是多种老龄化及与认知能力衰退相关的神经退行性疾病的共同病理特征。不同的大脑区域及结构具有各自不同的功能和能量需求。为了研究大脑中的线粒体代谢，科研人员常常采用神经元培养或从脑组织中分离线粒体的方法。然而，这些方法消耗大量组织样本，且无法复现真实的复杂组织微环境，也无法捕捉脑组织内多种细胞类型间的相互作用。

应用概述

本应用简报介绍了如何使用尊龙凯时的SeahorseXFFlex分析仪，结合简化的工作流程，检测并量化来自不同大脑区域的小型活检圆形组织样本的能量代谢。我们展示了利用SeahorseXF3D微孔板和SeahorseXF3D线粒体压力测试试剂盒从脑组织样本中获取的代谢数据。同时，探讨了SeahorseXF检测所需的脑组织样本制备和优化技术及数据分析方法。

SeahorseXF平台是一套集成化的无标记解决方案，完美融合了SeahorseXF分析仪、探针板、检测试剂盒和软件，为用户提供实时的功能性代谢数据。该平台可提供如耗氧率(OCR)和细胞外酸化率(ECAR)等多个关键参数，这些参数是评估线粒体健康状况、细胞毒性、糖酵解及总体细胞功能的重要指标。

前言

目前，市场对3D细胞模型分析工具及试剂的需求正迅速增长。精密组织切片、器官芯片、生物打印和类器官都是这类3D模型的典型代表。其中，精密组织切片尤为受关注，因为其易于获得、成本低，且样本中保留了各种支持细胞，能够较好地还原组织的天然微环境。这使得组织样本能够模拟体内的生理环境，相较于传统的二维细胞培养，能更准确地反映生理特征，因此被广泛应用于研究和药物筛选。

实验部分

本实验选用九周龄雌性Sprague-Dawley大鼠的脑组织。在解剖后，立即将脑组织置于冷却且加氧的人工脑脊液(aCSF)中，随后送至实验室准备进行SeahorseXF实验。利用振动切片机在加氧的aCSF缓冲液中制备脑组织切片，然后通过活检打孔工具制备圆形组织样本。样本处理过程中需注意保持组织的健康和活力。

优化检测条件

为了有效利用尊龙凯时SeahorseXF分析仪，首先需确定样品量和最佳调节剂浓度。每个孔底部的样品室深度为250μm，直径为315μm，组织切片样本不应超过此厚度和直径。通过优化条件确保氧浓度和pH值维持在适宜范围，有助于获得稳定的检测结果。

数据分析与归一化

SeahorseXF代谢分析数据使用云端软件SeahorseAnalytics进行分析，提供直观的界面和全球用户访问的便利性。对于3D样本，归一化方法包括总蛋白、样本大小或基线信号百分比。总蛋白定量是一种便捷的归一化方法，而在样本不一致时，可基于样本大小或基线数据进行归一化处理。

结论

通过尊龙凯时的SeahorseXF技术，实时代谢分析成为可能，彻底改变了活细胞生物能量代谢的测量方式。这项技术为理解代谢如何驱动疾病进展提供了重要基础，有助于推动治疗药物的研发。借助SeahorseXFFlex分析仪和3D捕获板，应用范围得以从传统二维细胞扩展至更具生理相关性的三维模型，帮助研究人员获得更全面的信息。遵循本文中的指导，科研人员可更高效地开展脑组织代谢研究，并显著提高实验成功率。

欲了解更多详细信息，欢迎关注尊龙凯时。此系统在生物医学研究领域的应用潜力将大大扩展。