整個小鼠胚胎的圖像：（左）原始寬場成像結(jié)果和（右）應(yīng)用Large Volume Computational Clearing（LVCC）后的成像結(jié)果。圖片來源：A. Popratiloff和Z. Motahari，美國喬治·華盛頓大學(xué)。

本文介紹了如何使用THUNDER Imager 3D Cell Culture和Large Volume Computational Clearing（LVCC）對小鼠胚胎快速、高對比度成像，實(shí)現(xiàn)了對軸突生長和腦神經(jīng)發(fā)育的研究。許多在發(fā)育早期階段損害神經(jīng)回路發(fā)育的遺傳性疾病被認(rèn)為會對行為造成干擾。用小鼠模型研究早期神經(jīng)發(fā)育的細(xì)胞變化、定義與人類疾病相似的行為及潛在發(fā)育機(jī)制，是非常困難的。而鑒別發(fā)育的神經(jīng)元回路中三叉神經(jīng)（其參與面部感覺和運(yùn)動機(jī)能）軸突生長的早期分化，使得這些困難迎刃而解。

人們普遍認(rèn)為，很多遺傳性疾病都通過損害神經(jīng)回路發(fā)育的早期階段來對行為產(chǎn)生干擾^[1]。事實(shí)證明，在模型動物中分辨早期神經(jīng)發(fā)育中細(xì)胞的此類變化具有一定的難度。用與人類遺傳性疾病中臨床顯著缺陷相似的基因突變小鼠模型來定義行為、神經(jīng)回路和潛在發(fā)育機(jī)制，是非常困難的^[1]。檢測單個神經(jīng)元初始分化中的變化難以實(shí)現(xiàn)。這些挑戰(zhàn)可通過確定發(fā)育的神經(jīng)回路中三叉神經(jīng)這一關(guān)鍵組分的軸突生長的早期分化來解決^[1]。通過著眼于參與面部感覺及運(yùn)動機(jī)能如哺乳、進(jìn)食、咬、咀嚼和吞咽等的三叉神經(jīng)（腦神經(jīng)V），以及軸突生長和原生傳導(dǎo)通路，可以對使用組織學(xué)處理可能會缺失的三維環(huán)境進(jìn)行研究^[1]。本文介紹如何使用THUNDER Imager 3D Cell Culture和Large Volume Computational Clearing（LVCC）^[2,3]對小鼠胚胎快速、高對比度成像，以幫助進(jìn)行腦神經(jīng)發(fā)育研究。

圖1：展示整個小鼠胚胎的俯視圖，顯示原始數(shù)據(jù)（A）與應(yīng)用LVCC后（B）的差異。根據(jù)相對物鏡深度進(jìn)行顏色標(biāo)識的胚胎的角度視圖，其中最大深度為672 μm。C）應(yīng)用LVCC后的腦部側(cè)視圖，顯示了沿Z軸方向的精密細(xì)節(jié)。圖片來源：Anastas Popratiloff博士和Zahra Motahari博士，喬治·華盛頓大學(xué)納米制造與成像中心（GWNIC），美國華盛頓特區(qū)。

結(jié)論

與傳統(tǒng)的寬場成像不同，THUNDER技術(shù)Large Volume Computational Clearing（LVCC）^[2,3]在對小鼠胚胎中的腦神經(jīng)發(fā)育成像時，顯著增強(qiáng)了圖像對比度，對精密細(xì)節(jié)有更好的解析。

相關(guān)產(chǎn)品

THUNDER Imager 3D Live Cell 和 3D Cell Culture