不同方法在胰腺組織透明化中的應(yīng)用

胰腺，是處于我們腹部深處一個不起眼的器官，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，同時還可以對其周圍的微環(huán)境進行探索。

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]。作者通過調(diào)節(jié)電場的電流、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，胰腺組織已可以達到光學(xué)上的透明：

作者通過分別標(biāo)記胰腺內(nèi)的血管和毛細(xì)血管，可以清楚的看到整個胰腺組織內(nèi)血管的生長分布情況：

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]，并通過標(biāo)記胰腺中的神經(jīng)及胰島素，以全面評估糖尿病患者胰島神經(jīng)支配的動態(tài)調(diào)節(jié)機制。


 

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，最終實現(xiàn)胰腺的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的探索。

參考文獻：

[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).

[2] Alex A., Maria J.G., Rose Li, Carol R., Adolfo G., & Sarah A.S. A 3D atlas of the dynamic and regional variation of pancreatic innervation in diabetes. Sci Adv. 2020; 6.

[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