细胞:新技术培育出透明鼠用来观察癌细胞 水凝胶替脂透明

长江

作者：Viviana Gradinaru

来源：《细胞》

发布时间：2014-8-8 13:39:13

新技术培育出透明鼠用来观察癌细胞

科学家最近制造出了全身透明的老鼠，这是医学界首次能让整个动物的躯体透明化。这一成果将有助于观察癌细胞在机体内的扩散，进行更加准确的临床诊断和疾病监测。这一研究成果发表在美国《细胞》杂志上。

这项研究的第一作者、加州理工学院研究员杨彬对新华社记者说，不用担心透明鼠会出现在我们家中，因为他们的技术并不能制造出活的透明鼠。

据杨彬介绍，老鼠等生物的内部器官不透明是因为机体内各种组织里的脂类对光有很强的散射性，光线不能深入组织。脂类对细胞和组织的结构很重要，如果单独去除脂类，那么组织的结构就会被破坏。为解决这个问题，他们开发出一种叫做“原位灌注形介质释放（PARS）”的技术，其关键在于引入水凝胶并维持组织的结构。

杨彬说，此前他们已利用这种技术有效地使老鼠大脑变透明。在新实验中，他们先让老鼠安乐死，然后利用老鼠血液循环系统灌注水凝胶溶液，使其与体内蛋白结合，替换组织内的脂类。当脂类被清除后，其细胞和组织不但变得透明，而且它们的结构也被有效保存下来。不过，这一技术只能令内部器官透明，并不适用于骨头。

在评价这一成果的意义时，他说，以前的“透明化”技术仅限于对小型动物体内单个器官或组织的研究，主要是老鼠大脑和胚胎。这些方法一般会对组织有不同程度的损害，而新技术可有效保存组织内的各种信息，使透明组织与各种染色和显微观察技术互相兼容。

“我们简化了使组织透明的步骤，缩短了实现透明的时间，在两周内就能使整个小鼠透明，因此该技术很经济实用”，杨彬说，“这项技术不仅可用于处理小型实验动物，还能用于猿类或人体研究。”

杨彬举例说，借助该技术，他们清晰地看到了老鼠肾脏等器官的内部立体结构，观察了人类皮肤癌的内部立体结构及细胞组成。将来，还可将该技术用于检测活体组织样本里的癌细胞，绘制外周神经系统的神经元，研究艾滋病病毒在机体内的分布情况。 （林小春）

http://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(14)00931-3