研究人员开发新的更准确的显示肿瘤细胞的3D成像技术Ce3D

dy1993   2017-08-22 10:28:36

众所周知,高级3D成像经常应用于医疗领域中,以研究人体内部结构的应用,证明基因是否会影响人类的面部外观,甚至提供较早的乳腺癌检测。最近,美国国家卫生研究院(NIH)的国家过敏和传染病研究所(NIAID)的一个研究小组一直在努力开发一种被称为Ce3D的技术。据悉,该技术能够可视化分布在如肿瘤等复杂组织中的细胞类型。

化学组织清除技术被医院实验室和研究人员使用,使密集不透明的组织透明,当他们需要组织样本时,特别是肿瘤细胞的详细图像,科学家使用最先进的显微镜来识别和找出某些细胞可能是癌性的,并且使用易于观察的抗体或荧光化合物来标记。然而,目前的组织清除技术有限且难以使用,所以研究人员难以理解患者的免疫系统如何影响肿瘤。一些科学家使用组织清除以外的方法来计数组织中的细胞类型,但这些技术意味着需要切片组织样品。

这种新的3D组织成像技术可以帮助医学研究人员提供针对复杂癌症评估的各种免疫疗法。通过使用Ce3D,研究人员能够将活检组织保持在一块,使用跟踪方法来标记许多不同的细胞类型,然后以准确的观察结果。

NIAID内分泌研究系系统生物学实验室主任Ronald N. Germain博士、NIAID系统生物学实验室的Weizhe Li博士、Michael Y. Gerner博士以及华盛顿大学免疫学系的Michael Y. Gerner博士,共同在美国国家科学院院刊中发表了一篇题为“使用清除增强3D显微镜(Ce3D)对大组织进行多重定量细胞分析”的研究报告。

该研究报告的摘要如下:“器官平衡,细胞分化,信号传导和原位功能都取决于细胞在复杂组织中的空间组织。因此,在宏观组织结构的背景下,细胞定位、表型识别和功能状态的全面、高分辨率测绘对于更深入地了解多种生物过程至关重要。在这里,我们报告一种易于使用的方法,清除增强3D(Ce3D),其为大多数器官产生优异的组织透明度,保留细胞形态和蛋白质荧光,并且与基于免疫标记的抗体相容。这种增强的信号质量和广泛探针复用的能力允许通过3D组织细胞计量对完整的Ce3D处理的组织中不同的高度混合的细胞群进行定量分析。我们使用这种技术的大容量、高分辨率显微镜来展示淋巴组织和非淋巴器官中的不同细胞类型,以及对淋巴组织中多种细胞群体的组成和组织分布进行定量分析。结合组织细胞术,Ce3D提供了体积定量成像和分析的综合策略,弥补了常规剖面成像和基于解离技术之间的差距。”

为了找到Ce3D方法的正确组合,研究团队使用小鼠的淋巴组织筛选不同的试剂,因为组织的细节和复杂程度足以使研究人员准确地解释该组织如何对服药和免疫治疗进行反应。

一旦有适当的组合,他们测试了从肠、肝、肺、肌肉和胸腺组织的方法,并能够得到每个详细、全面的3D图像。

医疗领域,特别是在癌症增长方面,越来越频繁地转向针对个体肿瘤的反应。NIAID的新型Ce3D方法对于正在评估实验室治疗的医师以及评估实际病人的医生来说可能是非常重要的,因为它是利用一种非常复杂的技术来获取有关肿瘤的详细信息。此外,该技术比组织清除方法更具可扩展性和成本效益,因为它使用现有的实验室仪器和较便宜的物质。

延伸阅读:研究人员开发出能检测癌症肿瘤的3D打印手机壳装置

0

870 0

发表评论

登陆后参与评论