阿癥斑塊：厚組織中目標(biāo)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(biāo)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(biāo)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(jìn)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(jìn)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(xì)胞變性，其次是腦細(xì)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(xì)胞/小噬細(xì)胞包圍 (紅色，Anti-Abi1)，藍(lán)色為細(xì)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(xì)胞和細(xì)胞團(tuán) (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(xì)胞。