생체 내 마우스 척수에서 3광자 형광 현미경을 이용한 혈류, 신경 구조 및 염증 반응 영상화

Conceitos essenciais

3광자 형광 현미경을 이용하여 마우스 척수 깊이 550μm까지 혈류, 신경 구조 및 염증 반응을 고해상도로 영상화할 수 있다.

Resumo

이 연구에서는 3광자 형광 현미경을 이용하여 마우스 척수 깊이 550μm까지 혈류, 신경 구조 및 염증 반응을 고해상도로 영상화할 수 있음을 보여주었다.

2광자 형광 현미경과 비교하여, 3광자 형광 현미경은 더 깊은 깊이까지 높은 대비와 해상도로 영상을 획득할 수 있었다. 이를 통해 척수 혈관 구조와 혈류 속도를 정량화하고, 표면 정맥 폐쇄 후 신경 퇴화와 미세아교세포의 반응을 깊이별로 관찰할 수 있었다.

3광자 형광 현미경은 척수 내 다양한 생리학적 과정을 세포 수준에서 연구할 수 있는 강력한 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Estatísticas

2광자 형광 현미경의 특성 감쇄 길이는 50μm였지만, 3광자 형광 현미경은 400μm까지 일정한 대비를 유지하였다.
모세혈관에서 적혈구 유속은 평균 1-2mm/s였다.
표면 정맥 폐쇄 후 30분 이내에 축삭 부종과 퇴화가 관찰되었고, 깊이가 깊어질수록 더 빠른 퇴화가 나타났다.
정맥 폐쇄 후 미세아교세포의 혈관 침투와 혈관 손상이 깊이에 따라 증가하였다.

Citações

"3PEF imaging enabled high contrast and low background 3D imaging of fluorescently labeled structures to depths of ~550 μm into the spinal cord of mice with micrometer spatial resolution."
"We found a modest increase in flow speed with increasing vessel diameter in arterioles (but little speed variation across different diameter venules), contrasting with more pronounced diameter-dependent flow speeds in both arterioles and venules in the mouse cortex."
"Our data suggest more rapid neural degeneration at greater tissue depths, potentially due to a greater susceptibility of the fine neural processes responding to the ischemic environment in the grey matter as compared to the larger axons on the dorsal surface."

Principais Insights Extraídos De

Three-photon excited fluorescence microscopy enables imaging of blood flow, neural structure and inflammatory response deep into mouse spinal cord in vivo

by Cheng,Y.-T.,... às www.biorxiv.org 04-06-2024

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.04.588110v1

Perguntas Mais Profundas

질문 1

3광자 형광 현미경을 이용하여 척수 내 다른 어떤 생리학적 과정을 연구할 수 있을까?
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질문 2

표면 정맥 폐쇄 후 관찰된 깊이별 신경 퇴화와 미세아교세포 반응의 차이가 어떤 메커니즘에 의한 것일까?
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질문 3

척수 손상 및 질병 모델에서 3광자 형광 현미경을 활용하면 어떤 새로운 통찰을 얻을 수 있을까?
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