胰腺,是處于我們腹部深處一個(gè)不起眼的器官,但他的生理、病理作用卻與生命息息相關(guān)。糖尿病是全世界最普遍的慢性代謝疾病之一,而胰腺癌則有“萬(wàn)癌之王”之稱。
由于胰島具有調(diào)節(jié)血糖水平的作用,因此相對(duì)于周圍的外分泌組織,胰島的血管化程度很高。盡管傳統(tǒng)的2D方法已經(jīng)在胰島分析中提供了重要的數(shù)據(jù),但是3D成像方法可以進(jìn)一步闡明胰島內(nèi)的內(nèi)分泌細(xì)胞和毛細(xì)血管的關(guān)系,同時(shí)還可以對(duì)其周圍的微環(huán)境進(jìn)行探索。
為了得到更完整的有關(guān)胰腺結(jié)構(gòu)的信息,有研究者嘗試將CLARITY方法應(yīng)用到胰腺組織中[1]。作者通過(guò)調(diào)節(jié)電場(chǎng)的電流、電壓,確定了CLARITY應(yīng)用于胰腺透明化的可行性。
經(jīng)CLARITY方法處理后,胰腺組織已可以達(dá)到光學(xué)上的透明:
作者通過(guò)分別標(biāo)記胰腺內(nèi)的血管和毛細(xì)血管,可以清楚的看到整個(gè)胰腺組織內(nèi)血管的生長(zhǎng)分布情況:
了解胰腺組織更詳細(xì)的結(jié)構(gòu),例如神經(jīng)支配及其在疾病中的重塑可為其相關(guān)的疾病研究帶來(lái)新的見解。研究人員采用iDISCO的方法透明了小鼠的胰腺組織[2],并通過(guò)標(biāo)記胰腺中的神經(jīng)及胰島素,以全面評(píng)估糖尿病患者胰島神經(jīng)支配的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制。
此外,研究者為了獲得人源樣本胰腺3D圖像[3],比較了CLARITY、PACT(Passive CLARITY Technique)、iDISCO三種方法,最終選用了PACT的方法透明了石蠟包埋的人胰腺標(biāo)本:
作者通過(guò)標(biāo)記Schwann細(xì)胞和內(nèi)分泌細(xì)胞,探究不同細(xì)胞之間的聯(lián)系,最終實(shí)現(xiàn)胰腺的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的探索。
參考文獻(xiàn):
[1] Lee H., Park J. H., Seo I., Park S. H., & Kim S. Improved application of the electrophoretic tissue clearing technology, CLARITY, to intact solid organs including brain, pancreas, liver, kidney, lung, and intestine. BMC Dev Biol. 14 48 (2014).
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[3] Elizabeth B., Wesley D., Vindhya V., Kristina W., Julia C., & Martha C.T. High Resolution 3D Imaging of the Human Pancreas Neuro-insular Network. J Vis Exp. doi:10.3791/56859