干細胞能用于傳遞靶向腫瘤的藥物，修復受損大腦，甚至修復破損的心臟（僅文獻而言），但是首先，科學家們需要將這些細胞送抵所需的地方，并確保它們能存活下來，完成任務。

    要達到這個目的，我們需要能觀察到，干細胞到達活體能呼吸的動物中的情況，當然科學家們也可以進行組織切片，通過組織學尋找細胞，但是這只能獲得最終狀態(tài)的圖像。

    目前研究人員已經(jīng)利用先進的成像技術追蹤進入動物組織的干細胞，甚至是進入患者體內的干細胞的足跡，其中一些方法依賴于干細胞上的固定標記，還有一些則是遺傳標記，能檢測細胞是否保持活性，生成蛋白。每一種方法都有其優(yōu)點和缺點，這主要取決于研究課題，有時還可以結合幾種方法，以下是推薦的四種方法，您可以根據(jù)其優(yōu)缺點，選擇適合自己的方法。

光學成像：生物發(fā)光

    來自美國NIH生物醫(yī)學影像學與生物工程學研究所(National Institute for Biomedical Imaging and. Bioengineering ， NIBIB)，分子影像和納米研究中心的主任陳小元教授（Xiaoyuan (Shawn) Chen），主要課題之一就是發(fā)展個性化醫(yī)療，比如依賴于干細胞的個性化醫(yī)療方法。

    他們所用到的間質干細胞能定位在腫瘤中，并進行分化，修復受損組織，這主要是因為受損傷的組織會向這種未特化的細胞（比如骨髓間充質干細胞）發(fā)送信號，然后這些干細胞會遷移到損傷處并變成組織修復所需的細胞類型。腫瘤也同樣能夠號令這些干細胞協(xié)助構建間質或連接組織以支持腫瘤的生長。

    為了能觀察到干細胞進入乳腺癌小鼠后的情況，研究人員首先給小鼠注射了螢光素（luciferin），同時還在基因中加入的綠色熒光蛋白，上了個“雙保險”。這樣研究人員追蹤到了干細胞進入毛細血管中情況，這些細胞不僅生存了下來，而且還增殖，和分化。

    這種方法觀測的分辨率是3-5mm。優(yōu)點第一是這種生物發(fā)光的成像方法適合用于小型動物成像，不僅便宜，而且容易操作，還可以進行高通量實驗。第二是這種成像方法只有在活細胞中才會發(fā)光，最后生物發(fā)光成像方法具有高靈敏度，能檢測最多1000個細胞，而且背景很低。

    另一方面，這種方法的缺點就是只能穿透幾毫米的組織，因此不能用于大型動物和人類。其次這一成像的結果是平面的，非三維圖像，而且一些細胞也許會把這種轉基因關閉，產(chǎn)生假陰性結果。

    儀器方面，來自美國的知名藥物研發(fā)機構Caliper Life Sciences公司有提供相關活體影像系統(tǒng)（In vivo Imaging System，IVIS），這家公司的IVIS小動物活體可見光成像系統(tǒng)是在整體動物水平上進行實驗的平臺，應用范圍包括基因、蛋白質、細菌、細胞及整體動物各個層次。

    目前通過活體生物螢光成像技術實時監(jiān)測腫瘤發(fā)生發(fā)展的病理過程、跟蹤干細胞、病毒、細菌和藥物在動物體內的發(fā)展等在歐美醫(yī)學發(fā)達國家是一個非常重要、發(fā)展迅速的前沿研究領域。據(jù)介紹，許多研究單位和制藥企業(yè)采用了Caliper IVIS活體成像系統(tǒng)，發(fā)表論文超過1000篇，其中在Nature和Science上發(fā)表文獻超過100余篇。

    Caliper的VIS活體成像系統(tǒng)有不同的版本可以選擇，價格也從10萬美元到40萬美元不等（注：此處為美國本地價格），這主要根據(jù)不同的需要選擇。

    試劑方面，Promega公司商業(yè)化的熒光素酶體系是比較著名的，具有簡單，快速，準確和靈敏的特點，而且通過簡化分析過程，能更快的得到結果。比如近期推出的pmirGLO dual luciferase miRNA目標表達載體，其雙重報告分析可以在一個系統(tǒng)中同時測定兩個報告基因，并且標準化實驗報告基因信號，區(qū)別于對比報告基因信號。pmirGLO載體在熒光素酶（luc2）的3UTR插入miRNA目標位點。當內源地或引入的miRNAs結合到目標序列上時會產(chǎn)生報告信號。這些都有利于螢光的檢測。