Les études de culture cellulaire sont centrales dans de nombreux domaines de recherche, de la biologie cellulaire, la biotechnologie, à la thérapie cellulaire et la médecine régénérative.

Également appelée culture de tissus, elle comprend la culture de cellules adhérentes, en suspension, primaires,  cellules souches, ainsi que la culture microbienne, culture fongique ou encore culture de tissus végétaux.

Les organismes modèles et les lignées cellulaires immortalisées sont fréquemment utilisés pour étudier la biologie des cellules ou des tissus. Cultivés en boites de Petri, flacons ou plaques multi-puits, dans les conditions adaptées de température ou humidité : les paramètres à prendre en compte en culture cellulaire sont nombreux, requérant des solutions de microscopie conçues pour le laboratoire. 

La culture cellulaire en laboratoire nécessite l’utilisation quotidienne de microscopes pour examiner la croissance ou la prolifération des cellules ainsi que leur vitalité.

Suivi de la confluence cellulaire, la morphologie des cellules et la potentielle présence de contamination ... Ces tâches nécessitent le plus souvent une microscopie à contraste de phase à un grossissement de 50x à 200x, et demandent à être effectuées rapidement afin de minimiser le temps passé en dehors de l'incubateur. Par conséquent, votre microscope de culture cellulaire doit être compact pour pouvoir être placé dans une armoire à flux laminaire ou sur une table de laboratoire à proximité de l'incubateur.
Un microscope intuitif et ergonomique quant à lui permet de réduire les délais de manipulation et de minimiser la tension exercée sur les cellules.

Les cellules ayant atteint un certain niveau de confluence sont ensuite transférées dans un nouveau récipient de culture. Pour déterminer cette confluence, un compteur de cellules ou une chambre de comptage telle qu'une chambre Makler sont utilisés pour définir le nombre de cellules, puis calculer un facteur de dilution approprié.

Une bonne pratique de la culture cellulaire est essentielle car elle constitue la base de résultats significatifs et reproductibles dans votre recherche. L'intégration de l'IA dans la microscopie permet d'acquérir et d'analyser des données d'images multidimensionnelles à haut rendement et de manière reproductible, deux critères fondamentaux pour les découvertes scientifiques. Automatiser les tâches manuelles courantes permet ainsi de laisser plus de temps pour les recherches et expériences.

De nombreuses autres procédures de microscopie sont effectuées dans les laboratoires de culture cellulaire. Les essais typiques comprennent l'essai de cicatrisation, l'essai des cellules vivantes/mortes et l'essai Transwell ou de translocation. Au-delà de l'observation en contraste de phase et en champ clair, la fluorescence est souvent utilisée et devient une norme. Les protéines présentes dans les cellules ou les tissus peuvent être marquées avec des marqueurs d'immunofluorescence. Différents fluorophores – parmi lesquels DAPI, Hoechst, GFP, Alexa 488, RFP, Texas Red et Cy3 – vous permettent de différencier et de localiser les signaux à l'aide de la microscopie en fluorescence à canaux multiples.

D'autre part, les cellules vivantes peuvent être transfectées (par transfection virale ou non virale) avec de l'ADN ou de l'ARN étranger pour exprimer, par exemple, des protéines fluorescentes. Ce processus peut être assez fastidieux si vous souhaitez obtenir une transfection stable. La microscopie en fluorescence est donc très utile dans ce cas. Le niveau d'expression et l'efficacité de la transfection sont des indicateurs clés au cours de cette procédure. Les diodes électroluminescentes (LED) permettent d'obtenir une visualisation et une imagerie de la fluorescence en douceur. Les effets phototoxiques dus à la lumière ultraviolette (UV) indésirable sont réduits par rapport à d'autres sources d'éclairage par fluorescence telles que les lampes à arc au mercure. Les LED offrent par ailleurs une durée de vie nettement plus longue et nécessitent aucun entretien.