徠卡顯微課堂 - 阿癥斑塊：厚組織中目標的快速可視化
9月21日
世界阿爾茨海默病日
“不知何時，一種伴隨著失眠的健忘癥襲擊了整座村莊。村民們不得不開始與健忘作斗爭，他們給每樣東西上貼上名字的標簽，但隨后便發現即使記起了東西的名字，也總有一天會忘記它的用途。于是標簽變得復雜起來，開始說明每件東西的用途，可這好像也沒用，一旦他們忘記了字的意義又該怎么辦……”
這是馬爾克斯所著《百年孤獨》里出現的情節，看起來好像笑話一般魔幻而荒誕。但是在我們的身邊，現實生活中，確確實實有這么一群人，*終會避不可免地忘記了一切，他們就是阿爾茲海默癥患者。世界并沒有遺忘他們，但是他們卻會徹底遺忘掉整個世界。
在所有診斷出的癡呆病例中，*過 60% 歸因于阿爾茨海默癥 (下稱阿癥)，我國目前的阿癥患者約600萬，平均每年還有30萬老年人加入這一行列。但是，現在的醫療水平還無法治愈阿癥，市面上的所有藥物都只能延緩疾病的進程，好消息是，眾多的神經生物學家正在努力嘗試從發病機理上減輕患者癥狀。
斯坦福大學 Mehrdad Shamloo 教授實驗室致力于腦部疾病功能研究以及阿癥新療法的開發，如利用阿癥動物模型研究發病機理，其中*重要的研究手段為對厚厚的大腦組織進行成像。
阿癥病程發展的一個明顯的變化是腦組織 τ 蛋白積累 (神經原纖維纏結) 導致的細胞變性，其次是腦細胞外致密顆粒 ( ”老年斑” ) 的出現。這些斑塊由折疊錯誤的 β-淀粉樣蛋白組成，由于對酶活性具有抗性，因此容易在腦組織中積累[1]。
借助徠卡新型 THUNDER Imager 3D Cell Culture 高分辨率寬場顯微鏡，Shamloo 教授獲得 40 μm 厚、未透明化腦組織的大量 Z-stack 圖像數據，成像清晰度之高、速度之快讓人眼前一亮！
▲圖1：小鼠海馬體縱向切片。左，普通寬場顯微鏡圖像；右，THUNDER 成像。
β-淀粉樣蛋白斑塊 (綠色，6E10) 由小神經膠質細胞/小噬細胞包圍 (紅色，Anti-Abi1)，藍色為細胞核 (DAPI)。
圖片由斯坦福大學 Mehrdad Shamloo 教授提供
THUNDER Imager 3D Live Cell , 3D Cell Culture 和 3D Assay 為徠卡 THUDNER 高分辨率寬場顯微鏡家族成員，采用徠卡*新開發的高清寬場成像**技術，在實現高速、高分辨率的同時具有寬場顯微成像一樣的極低光毒性與*快速度，特別適合弱熒光活細胞和細胞團 (腫瘤球、類器官…) 樣品的長時間高清晰成像和 Z-stack 多層掃描、3D重構。
輕而易舉即可觀察到如 Mehrdad Shamloo 教授實驗中的厚組織、納米級的阿癥淀粉樣蛋白斑塊和小膠質細胞。
參考
1. Alzheimer A: “über eine eigenartige Erkrankung der Hirnrinde”. Vortrag (3. November) auf der Versammlung Südwestdeutscher Irren?rzte in Tübingen am 3. und 4. November 1906. Eigenbericht Alzheimers in Allg. Zeitschrift für Psychiatrie und psychisch-gerichtliche Medizin (1907).