我國科學家新研發(fā)一種用于整體器官成像的快速水溶性光透明方法

    生物組織光透明技術(shù)能在無需機械切削的情況下，利用光學成像實現(xiàn)對較大組織的整體成像，高分辨獲取生物組織三維結(jié)構(gòu)信息。目前，可用于大組織樣本透明的代表性方法主要分為兩類：一類是基于有機溶劑的光透明方法，透明能力強、透明速度較快，但會引起組織收縮，對脂質(zhì)染料完全不適用；另一類是基于水溶性試劑的光透明方法，熒光兼容性較好，但透明速度慢、透明效果差、且多有膨脹。為了獲得較好的透明效果，諸多水溶性光透明方法都使用了高濃度的表面活性劑，這使得其無法與常用的脂溶性膜染料兼容(如DiI）。這些缺點限制了光透明方法在生物醫(yī)學研究中的應(yīng)用。

    華中科技大學朱?教授課題組在組織光透明理論研究的基礎(chǔ)上，篩選出一種高效光透明試劑—間苯二甲胺（MXDA），進而發(fā)展出一種快速、高效、形變小的新型水溶性光透明技術(shù)—MACS。MACS可在2.5天內(nèi)實現(xiàn)完整成年小鼠的全腦透明，這比目前最快的有機溶劑的方法（3天）還要快，相比于目前常用的水溶性方法處理速度更是快4倍以上。同時，MACS能兼容多種內(nèi)源性熒光，包括免疫染色及病毒標記，為實施小鼠全腦、胚胎的神經(jīng)結(jié)構(gòu)的三維成像提供了新的手段。更為重要的是， MACS可以很好地兼容脂溶性膜染料DiI，結(jié)合光片成像，能夠重構(gòu)小鼠多種組織器官的三維血管網(wǎng)，實現(xiàn)從腦、脊髓、脾等正常器官，到糖尿病小鼠腎小球病理結(jié)構(gòu)的三維可視化。由于其快速透明的能力、對脂溶性染料等多種熒光染料的兼容性及形變小等特點，MACS有望為生物與醫(yī)學研究中多種組織器官的三維可視化和定量分析提供重要工具。