CERO生物反应器：实现小鼠神经干细胞&脑癌组装体长期培养

脑类器官作为模拟大脑发育、神经疾病以及脑肿瘤微环境的核心体外模型，在神经科学、肿瘤研究领域发挥着不可替代的作用。但传统孔板、轨道振荡悬浮培养模式，长期面临通量低、大小不均、易凋亡、传代频繁、重复性差等痛点，极大限制了实验稳定性与规模化研究推进。

德国 OMNI Life Science 的CERO 3D 生物反应器，为 3D 类器官培养带来全新解决方案。Sevenich LAB 团队***将该系统应用于小鼠成年神经干细胞（aNSCs）、脑类器官以及胶质瘤脑癌组装体的构建，和传统 6 孔悬浮板、96 孔 ULA 板开展对照实验，在可扩展性、生长动力学、长期培养稳定性三大维度交出亮眼数据? 小鼠 aNSCs 与脑类器官培养：性能数据***升级相较于传统 6 孔悬浮振荡培养，CERO 生物反应器交出亮眼实验数据：

1. 超高可扩展性 单管最高可容纳 5000 万细胞，单管可培养 200 个以上脑类器官，单位面积类器官产出数量提升15 倍；持续运动模式有效避免类器官互相融合，摆脱孔板空间束缚，非常适合规模化模型制备。

2. 生长动态可控，降低人工干预 初始神经球 5 天形成，生长速度平缓可控，结块现象显著减少；传代频率降低 24 倍；培养基更换频次下降，人工操作减少 50%，大幅解放科研人力，降低人为操作带来的批间差异。

3. 超长周期稳定培养 传统悬浮板培***类器官，培养至 3 个月就出现尺寸不均、椭圆形态、凋亡坏死核心。而 CERO 体系下脑类器官可稳定培养超过 5 个月，形态圆润、尺寸分布均一可达 2 mm，组织核心持续保持增殖活性，无需频繁更新基质，培养时长较传统方法延长 1.6 倍，完美适配需要长时间观察神经发育的实验设计。

对照现象：

✘传统 6 孔悬浮振荡板：>800 μm 类器官容易挤压变形，呈甜甜圈形态，沉降孔底营养获取不均

✔CERO 生物反应器：全程稳定悬浮，规避底板接触，营养物质充分交换，类器官生长高度均一。? 脑癌组装体：构建更贴近临床的肿瘤微环境共培养模型脑类器官胶质瘤球体共培***聚集体）是符合 3R 原则的前沿体外模型，可以同时模拟正常脑组织与肿瘤病理状态。 传统 96 孔 ULA 板的短板十分突出：类器官与胶质瘤球体互相接触表面积不足 10%，肿瘤和健康组织交互程度弱，Ki67 显示增殖活性下降，Cas3 凋亡染色提示组织凋亡水平偏高，很难复刻临床上肿瘤被脑组织包绕的真实病理场景，不利于开展脑肿瘤侵袭、药物筛选研究。

借助 CERO 生物反应器，该瓶颈被成功突破：

✅ 接触面突破 50%：显著提升胶质瘤球体和脑类器官融合面积，H&E 染色可见脑类器官组织向肿瘤外侧侵袭生长，高度还原体内肿瘤脑组织互作微环境；

✅ 增殖活性维持、凋亡显著下降：Ki67 证实肿瘤与正常神经组织均保持良好增殖能力，Cas3 凋亡信号显著降低；

✅ 单管可同时培养多个组装体，支持复杂模型的长期共培养，提升实验可靠性，为脑肿瘤机制、药物评价提供高质量体外工具。

实验流程简述： 预分化脑类器官与 GL261 胶质瘤球体预先制备，先在 96 孔 ULA 板共孵育 72 h 形成初步连接；将一半组装体转移至 CERO 管继续培养 48 h，另一半留在 ULA 板做对照；累计 120 h 后固定切片，开展 H&E、Ki67 增殖、Cas3 凋亡染色分析对比两组差异。

?核心优势对比（CERO vs 传统培养方法）

? CERO 核心价值总结?规模化：细胞、类器官高通量制备，适配药物筛选、大批量样本需求；

?标准化：降低人工干预，减少批间差，落实 3R 替代减少优化理念；

?长周期：支持数月级别脑类器官、肿瘤组装体稳定培养；

?病理还原：肿瘤类器官共培养融合效率大幅提升，模拟真实肿瘤微环境；

?省人力：减少换液、传代频次，降低污染风险与实验成本。

Sevenich LAB 评价：“CERO 生物反应器显著提升了我们的生产效率，减少了人工操作时间，并为研究开辟了令人振奋的新途径。” 团队后续还将基于该系统拓展脑切片培养相关联合研究。

?写在最后可重复、可规模化的 3D 培养系统，是当前类器官领域迫切的需求。CERO 生物反应器不只是简单替代传统摇板，而是从流体悬浮、营养交换、生长调控层面，解决类器官大小不均、早期凋亡、融合畸形等老大难问题，既适用于神经干细胞、脑类器官基础研究，也支撑脑肿瘤组装体等复杂病理模型构建，拓展神经科学与肿瘤体外建模的研究边界。

CERO 3D 生物反应器（OMNI Life Science/OLS）国内总代理为上海迹亚国际商贸有限公司（Gaia China），可为国内科研院所、药企提供设备咨询、技术培训、售后等全套支持服务。