2020年新年伊始，武漢新型冠狀病毒感染肺炎的疫情牽動(dòng)著社會(huì)各界的心。在本次疫情爆發(fā)之際，安捷倫有幸向中科院武漢病毒研究所和中國疾病預(yù)防控制中心病毒病所捐贈(zèng)xCELLigence RTCA系統(tǒng)。協(xié)助兩家國家重點(diǎn)病毒科研單位用于病毒CPE（細(xì)胞病變效應(yīng)），抗病毒藥物和疫苗的研究，集中力量，快速突破，攻克技術(shù)難關(guān)，遏制病毒蔓延。

安捷倫技術(shù)支持王穎在受捐單位國家病毒病所儀器培訓(xùn)后和老師合影

xCELLigence RTCA實(shí)時(shí)細(xì)胞分析檢測(cè)技術(shù)可滿足研究人員盡可能少地接觸病毒，并可以做到無需研究人員值守的病毒研究任務(wù)。有效保證研究過程中相關(guān)人員的安全，且不耽誤研究進(jìn)程，從而協(xié)助攻關(guān)專家，助力病毒研究。
xCELLigence RTCA 實(shí)時(shí)細(xì)胞分析技術(shù)是一種獨(dú)特的活細(xì)胞檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)無標(biāo)記和持續(xù)性的跟蹤記錄病毒感染細(xì)胞過程中CPE的進(jìn)展，為多種病毒學(xué)檢測(cè)提供異常簡易的實(shí)驗(yàn)流程，包括但不限于：病毒滴度測(cè)定、疫苗研發(fā)、中和抗體的檢測(cè)與定量和抗病毒藥物的開發(fā)等。 

一、病毒CPE和滴度研究

美國加利福尼亞大學(xué)疾病研究中心的Reisen及其同事使用xCELLigence RTCA測(cè)定了西尼羅河病毒（WNV）和圣路易斯腦炎病毒（SLEV）的病毒滴度。未感染的對(duì)照細(xì)胞正常生長至匯合，并維持穩(wěn)定的細(xì)胞指數(shù)。感染病毒的細(xì)胞顯示出時(shí)間和劑量依賴性的細(xì)胞指數(shù)降低，表明細(xì)胞被感染后已完全裂解死亡（下圖A和B的上圖）。兩種病毒均表現(xiàn)出CPE動(dòng)力學(xué)，該動(dòng)力學(xué)與病毒的已知效價(jià)相關(guān)。通過繪制CIT50（細(xì)胞指數(shù)降低50％所需的時(shí)間）與病毒滴度的曲線，可以突出顯示這一點(diǎn)（下圖A和B的下圖）。使用這種類型的標(biāo)準(zhǔn)曲線，可以輕松確定未知濃度樣品中的病毒滴度。 

圖A和圖B. 使用xCELLigence RTCA確定病毒滴度。 實(shí)時(shí)檢測(cè)不同濃度WNV（圖A上）和SLEV（圖B上）誘導(dǎo)的Vero細(xì)胞的CPE細(xì)胞病變效應(yīng)。水平線表示細(xì)胞指數(shù)已降至其初始值的50％（即在添加病毒之前）的點(diǎn)。達(dá)到這一點(diǎn)所需的時(shí)間稱為“ CIT50”。通過CIT50與病毒濃度的關(guān)系繪制成一條標(biāo)準(zhǔn)曲線，可用于確定各種類型樣品中的病毒濃度。數(shù)據(jù)摘自參考文獻(xiàn)1。

二、疫苗研發(fā)及中和抗體檢測(cè)和定量研究

法國Sanofi Pasteur研究所使用xCELLigence RTCA進(jìn)行登革熱病毒CPE和疫苗研發(fā)的研究。研究人員先將Vero細(xì)胞接種到E-Plate孔板中，再加入不同稀釋滴度的登革熱病毒或者不同處理組的病毒。他們利用xCELLigence RTCA系統(tǒng)實(shí)時(shí)追蹤記錄病毒CPE的發(fā)作時(shí)間，以及整個(gè)過程。同時(shí)，通過繪制CITmed（細(xì)胞指數(shù)降低50％所需的時(shí)間）與抗體滴度的標(biāo)準(zhǔn)曲線，量化了阻斷病毒CPE的中和抗體濃度。

圖A. 登革熱病毒感染后的細(xì)胞實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)果。xCELLigence RTCA實(shí)時(shí)檢測(cè)被感染細(xì)胞與未感染的對(duì)照Vero細(xì)胞的生長曲線，被登革熱病毒感染的Vero細(xì)胞的生長曲線呈現(xiàn)處明顯的差異。同步使用成像法捕獲Vero細(xì)胞倍登革熱病毒感染后的生長狀體。數(shù)據(jù)摘自參考文獻(xiàn)3。

圖a、圖b和圖c. 經(jīng)典CCID50（cell culture infectious dose 50%）病毒滴度檢測(cè)法與RTCA病毒滴度檢測(cè)法的相關(guān)性。a)RTCA檢測(cè)不同濃度病毒感染后的Vero細(xì)胞的生長曲線；b)通過病毒濃度梯度與CITmed間的關(guān)系繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線；c) 使用135個(gè)不同的登革熱病毒樣品，由不同技術(shù)人員在八個(gè)月內(nèi)進(jìn)行評(píng)估，比較使用RTCA方法和CCID50方法獲得的病毒濃度的相關(guān)性。數(shù)據(jù)摘自參考文獻(xiàn)3。

三、抗病毒藥物的研究

蘇黎世分子生命科學(xué)研究所的Urs Greber及其同事要確定一種可以減輕腺病毒對(duì)感染患者影響的藥物。他們?cè)诤Y選試驗(yàn)中使用了xCELLigence RTCA系統(tǒng)，在不同候選藥物存在的情況下，用人腺病毒感染Hela細(xì)胞。他們發(fā)現(xiàn)其中最有效的是黃酮哌啶醇，一種已知能抑制細(xì)胞周期依賴性激酶Cdk9的半合成類黃酮化合物。如下圖A所示，在沒有藥物的情況下，腺病毒感染細(xì)胞后會(huì)誘導(dǎo)CPE發(fā)作，阻抗信號(hào)降低至零（紅色曲線）。但是，黃酮哌啶醇以劑量依賴性方式能夠顯著延遲或阻斷病毒CPE的發(fā)作（藍(lán)色和橙色曲線）。這些基于阻抗檢測(cè)的結(jié)果同時(shí)通過顯微鏡分析也得到了證實(shí)（下圖B）。

圖A和圖B. 監(jiān)測(cè)黃酮哌啶醇的抗病毒活性。HeLa細(xì)胞接種約50小時(shí)后，在不同濃度的黃酮哌啶醇存在下，使用人腺病毒株C5感染細(xì)胞（圖A）。黃酮哌啶醇對(duì)腺病毒具有廣泛的保護(hù)作用。同步進(jìn)行成像實(shí)驗(yàn)，使用人腺病毒D37感染W(wǎng)I38肺成纖維細(xì)胞，四小時(shí)后加入或不加入黃酮哌啶醇。在48小時(shí)后，可以清楚地看到該藥物已經(jīng)阻止了細(xì)胞病變的發(fā)生。數(shù)據(jù)摘自參考文獻(xiàn)3。

四、殺病毒劑研究

殺病毒劑可通過滅活固體表面（例如臺(tái)面，門把手、手掌等）或液體懸浮液中存在的病毒來防止感染。比勒陀利亞大學(xué)的Venter及其同事使用xCELLigence RTCA系統(tǒng)用于評(píng)估殺病毒劑的功效。他們將市售的殺病毒劑與具有傳染性的法氏囊病病毒（IBDV）孵育20分鐘，再將該病毒連續(xù)稀釋，并添加到預(yù)先接種Vero細(xì)胞的E-Plate孔板中。如下圖所示，未經(jīng)處理的病毒會(huì)引起細(xì)胞病變效應(yīng)CPE，CPE的發(fā)作時(shí)間取決于病毒滴度，而使用殺病毒劑對(duì)IBDV預(yù)處理會(huì)后可以大大降低其感染能力。盡管結(jié)果顯示10倍稀釋的病毒依然可以誘導(dǎo)CPE，但是100倍或更大稀釋倍數(shù)的IBDV對(duì)Vero細(xì)胞完全沒有影響（圖B）。通過大量實(shí)驗(yàn)研究，他們認(rèn)為：“xCELLigence RTCA系統(tǒng)測(cè)定殺病毒劑功效的方法與傳統(tǒng)殺病毒劑測(cè)定法所得結(jié)果完全一致，而且該方法可以更簡潔快速，更精確地測(cè)定殺病毒劑的功效和及其自身的細(xì)胞毒性?！?/p>

圖A和圖B. 使用殺病毒劑保護(hù)Vero細(xì)胞免受IBDV侵害。未用殺病毒劑預(yù)處理（圖A）或使用殺病毒劑預(yù)處理（圖B）的IBDV感染的Vero細(xì)胞。暴露于殺病毒劑后，只有最濃的病毒溶液仍然能夠誘導(dǎo)CPE（細(xì)胞病變作用）。病毒濃度表示為稀釋倍數(shù)（即101=10倍稀釋，102=100倍稀釋等）。數(shù)據(jù)摘自參考文獻(xiàn)4。

關(guān)于安捷倫

安捷倫科技公司（紐約證交所：A）是生命科學(xué)、診斷和應(yīng)用化學(xué)市場(chǎng)領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)者，擁有50多年的敏銳洞察與創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，我們的儀器、軟件、服務(wù)、解決方案和專家能夠?yàn)榭蛻糇罹咛魬?zhàn)性的難題提供更可靠的答案。2019財(cái)年，安捷倫營業(yè)收入為56.1億美元，全球員工數(shù)約為16,300人。

關(guān)于安捷倫生物

安捷倫生物—原艾森生物,是生命科學(xué)研究高性能細(xì)胞分析平臺(tái)的開發(fā)和商業(yè)化先驅(qū)。xCELLigence實(shí)時(shí)細(xì)胞分析技術(shù)和NovoCyte、Quanteon流式細(xì)胞儀廣泛運(yùn)用于新藥研發(fā)、免疫治療、疫苗研發(fā)、毒理學(xué)、安全藥理學(xué)、質(zhì)控和基礎(chǔ)生命科學(xué)研究，目前，在全球范圍內(nèi)已安裝3000多臺(tái)儀器，并有2000多篇經(jīng)同行專家評(píng)審的高水平學(xué)術(shù)文獻(xiàn)中被引用。