活体成像:通过稳定成像窗口在细胞水平观察小鼠胰腺的方法

0 次观看3:40 分钟 • July 8th, 2025

活体成像技术通过植入动物体内的成像窗口,实现对活体动物细胞的可视化观察,能够在不损害细胞功能的前提下,对细胞动态进行长期观测。

首先,取一只预先植入了由金属板支撑的胰腺成像窗的麻醉转基因小鼠。基板可将胰腺与肠管在空间上分离开,从而减少由蠕动等生理运动引起的运动伪影。

该转基因小鼠在胰腺胰岛的β细胞中,通过胰岛素基因启动子驱动表达绿色荧光蛋白(GFP)。

接下来,牢固握住小鼠尾巴,并喷洒消毒剂以去除任何表面污染物。将导管插入尾侧静脉。通过尾静脉注射含有红色荧光探针标记抗体的溶液。这些抗体将结合到血管内壁的细胞上,使其呈现红色染色。

现在,将小鼠转移至活体显微成像系统。将胰腺成像窗插入窗口固定装置中。先在低倍镜下开始成像,以定位被红色荧光标记的血管环绕的绿色荧光胰岛簇。随后提高放大倍数,以获得单个β细胞水平的高质量细胞成像。

首先打开活体显微镜及其激光电源。插入血管导管时,用食指和中指按压小鼠尾部近端以施加压力。如有需要,可用灯加热尾部。用70%乙醇喷雾消毒尾静脉,然后将30号导管插入尾侧静脉,并观察PE-10管中血液反流现象。使用丝质胶带固定导管以保持其稳定。

根据荧光探针的组合,适当注射 FITC 葡聚糖和 TMR 葡聚糖或其他荧光探针。插入直肠探针,通过恒温加热垫系统自动控制体温。然后,将活体显微成像准备过程中制备的胰腺成像窗插入窗夹持器中。将小鼠从手术平台转移至成像载台。

为了进行活体成像,首先使用较低倍率(例如4倍)对胰腺成像窗口中的胰腺进行整体扫描,以获取胰腺的全貌图像。确定感兴趣区域后,切换至更高倍率的物镜(如20倍或40倍),以分别实现横向和轴向分辨率约为0.5微米和3微米的细胞水平成像。

进行Z轴扫描或延时成像,以观察三维结构或细胞水平的动态过程,例如细胞迁移。