文献简述——Three-Dimensional Cross-Sectional Light-Sheet Microscopy Imaging of the Inflamed Mouse Gut

前言：

目前，一些炎症性肠道疾病（IBD），如克罗恩病（CD）或溃疡性结肠炎（UC）等，其发病的确切机理仍然不清楚。然而，对于上述疾病的治疗，近期已经有更多的治疗方案可供选择，并且一些新发现的化合物可能进一步改善IBD的治疗方法。需要引起重视的是，如果没有转化研究，包括对小鼠模型的临床前研究，这些新化合物的药物开发是不可能的。在这类转化研究中，病变组织的成像对于识别潜在靶点至关重要。然而，各种传统成像技术的主要局限是样本成像穿透深度有限、视野小、分辨率低，这样会导致结果评价只选择了很小一部分肠道组织，从而导致一些潜在结果误判。光片荧光显微镜可以完美的克服这些缺点，已经成为了胃肠道疾病转化医学研究中的有力工具。

本研究使用了人源化小鼠模型，将CellTrace Yellow染色的人T细胞与AF647标记的鼠CD31抗体一起注射到大肠炎免疫缺陷小鼠回结肠动脉中。3小时后，处死小鼠，依次用含5mM EDTA的PBS灌注和含4% PFA的PBS灌注。肠管标本嵌入1%琼脂糖，后置入4% PFA。按照标准流程进行透明化处理。

所有3D成像均由LaVision光片照明显微镜配合软件Imaris完成。

LaVision光片显微镜的详细介绍：http://www.xianweijing/

结果图像示例：

结果一，图片详细展示了LSFM对未经组织切片的小鼠内脏进行横切面扫描成像并可以任何角度和平面进行观察与分析，也可以生成视频。

图1所示。(A) LSFM获取的3d重建图像数据。人IBD T细胞呈绿色，鼠血管呈红色，组织自发荧光呈灰色。(B) 混合（Blend）和最大强度投射(MIP)分别突出显示了血管和转移的细胞。(C) 高倍镜下的回肠绒毛血管(红色)和原发性IBD T细胞(绿色)。(D)LSFM的激光光片形成及光路图。由LaVision Biotec提供。(E) 基于体积的细胞定量。

图2所示。人源化小鼠T细胞体内转运至炎症肠道的归巢模型分析。将源自UC患者的CD4+ T细胞按文中所示方法处理并注射至结肠炎免疫缺陷小鼠。在3个随机位置上对归巢细胞进行定量。

文中的图像信息确切地表明，作为一种全新的横截面3D成像技术，LSFM在转化医学研究中具有重要价值。通过本文证明了它可以用于分析炎症人源化小鼠模型中IBD T细胞转移。然而，除了这个应用方向，还有其他IBD相关或各种胃肠病学研究模型和问题可以使用这一技术来进一步拓展，可以更快、更好地获取和展示光学信息。LSFM还可以扩展应用到所有关于血管生成、肿瘤扩散或浸润、细胞追踪和炎症的问题。LSFM尤其适用于表达荧光蛋白的转基因鼠。此外，LSFM很可能适用于活检或手术中获得的人体组织标本以进行IBD或癌症免疫治疗等领域的研究和诊断。综上所述，LSFM的相关研究有潜力为转化研究和患者护理方面的重大进展奠定基础，促进现在以及未来的治疗方法的发展。