阿癥斑塊:厚組織中目標的快速可視化
9月21日
世界阿爾茨海默病日
“不知何時,,一種伴隨著失眠的健忘癥襲擊了整座村莊,。村民們不得不開始與健忘作斗爭,,他們給每樣?xùn)|西上貼上名字的標簽,但隨后便發(fā)現(xiàn)即使記起了東西的名字,,也總有一天會忘記它的用途,。于是標簽變得復(fù)雜起來,開始說明每件東西的用途,,可這好像也沒用,,一旦他們忘記了字的意義又該怎么辦……”
這是馬爾克斯所著《百年孤獨》里出現(xiàn)的情節(jié),看起來好像笑話一般魔幻而荒誕,。但是在我們的身邊,,現(xiàn)實生活中,確確實實有這么一群人,,終會避不可免地忘記了一切,,他們就是阿爾茲海默癥患者。世界并沒有遺忘他們,,但是他們卻會*遺忘掉整個世界,。
在所有診斷出的癡呆病例中,超過 60% 歸因于阿爾茨海默癥 (下稱阿癥),,我國目前的阿癥患者約600萬,,平均每年還有30萬老年人加入這一行列。但是,,現(xiàn)在的醫(yī)療水平還無法治愈阿癥,,市面上的所有藥物都只能延緩疾病的進程,好消息是,,眾多的神經(jīng)生物學(xué)家正在努力嘗試從發(fā)病機理上減輕患者癥狀,。
斯坦福大學(xué) Mehrdad Shamloo 教授實驗室致力于腦部疾病功能研究以及阿癥新療法的開發(fā),如利用阿癥動物模型研究發(fā)病機理,,其中重要的研究手段為對厚厚的大腦組織進行成像,。
“老年斑”的出現(xiàn)
阿癥病程發(fā)展的一個明顯的變化是腦組織 τ 蛋白積累 (神經(jīng)原纖維纏結(jié)) 導(dǎo)致的細胞變性,其次是腦細胞外致密顆粒 ( ”老年斑” ) 的出現(xiàn),。這些斑塊由折疊錯誤的 β-淀粉樣蛋白組成,,由于對酶活性具有抗性,因此容易在腦組織中積累[1],。
阿癥斑塊的可視化
借助徠卡新型 THUNDER Imager 3D Cell Culture 高分辨率寬場顯微鏡,,Shamloo 教授獲得 40 μm 厚、未透明化腦組織的大量 Z-stack 圖像數(shù)據(jù),,成像清晰度之高,、速度之快讓人眼前一亮!
▲圖1:小鼠海馬體縱向切片。左,,普通寬場顯微鏡圖像,;右,THUNDER 成像,。
β-淀粉樣蛋白斑塊 (綠色,,6E10) 由小神經(jīng)膠質(zhì)細胞/小噬細胞包圍 (紅色,Anti-Abi1),,藍色為細胞核 (DAPI),。
圖片由斯坦福大學(xué) Mehrdad Shamloo 教授提供
THUNDER 高分辨率寬場顯微成像
THUNDER Imager 3D Live Cell , 3D Cell Culture 和 3D Assay 為徠卡 THUDNER 高分辨率寬場顯微鏡家族成員,采用徠卡新開發(fā)的高清寬場成像zhuan利技術(shù),,在實現(xiàn)高速,、高分辨率的同時具有寬場顯微成像一樣的極低光毒性與超快速度,特別適合弱熒光活細胞和細胞團 (腫瘤球,、類器官…) 樣品的長時間高清晰成像和 Z-stack 多層掃描,、3D重構(gòu)。
輕而易舉即可觀察到如 Mehrdad Shamloo 教授實驗中的厚組織,、納米級的阿癥淀粉樣蛋白斑塊和小膠質(zhì)細胞,。