大阪大学Masaru Ishii教授团队致力于利用显微成像技术可视化细胞运动过程,尤其是在体免疫细胞的运动机制。今天向大家介绍Masaru教授使用Nikon第十代点扫描共聚焦AX R的高速共振模式研究活体小鼠血管中免疫细胞的快速运动。
实验介绍
中性粒细胞是急性炎症中的一种重要免疫细胞。当急性炎症发生时,中性粒细胞从外周血管渗透、进入组织炎症区域,在炎症区域大量聚集以消灭外源细菌。然而,以往研究表明,该细胞的过度聚集也会损害宿主器官。清楚理解中性粒细胞与血管内皮细胞的相互作用及其进入组织中的运动过程可以更好地阐明药物在该过程中的作用机制。
AX R共聚焦显微镜具有高速、高质量成像的优势,能够真实还原在体胰腺脏器血管中高速运动的中性粒细胞的时空动态过程。

高速共振成像

AX R共振扫描模式在进行高速成像的同时,结合Denoise.ai功能可以显著减低散粒噪声,提高S/N,提升图像质量!当需要观察小鼠器官中血细胞流动的高时间分辨率成像时,Resonant扫描与Denoise.ai的组合带来的效果超出了使用者的想像。

1LysM-EGFP标记的小鼠胰腺活体成像。绿色为中性粒细胞,红色为血管。Scale bar = 20 μm. 样品来源于Dr. Erika Yamashita,
Osaka University. 
a)箭头表示血流方向,圆圈内绿色为中性粒细胞。b)绿色表示a)图像在时间尺度上500帧(8000 ms)的叠加,蓝色虚线为静脉血管,品红色线为动脉血管,箭头表示血液方向。

即使在血液流动速度很快的动脉,AX R也能清晰地呈现高速运动的中性粒细胞。在静脉血管中,它们吸附在特定的血管壁,并作不断的翻滚运动。该结果充分说明Resonant+Denoise.ai的组合能够很好地满足快速动态过程的高清成像。

中性粒细胞在动脉中波动

中性粒细胞在静脉中波动

2LysM-EGFP标记小鼠胰腺中血管内中性粒细胞在体时间序列成像。绿色为中性粒细胞,红色为血管。Scale bar=20 μm。该图像为图1 a) 中蓝框图和紫色框图的放大且时间轴平铺图,中性粒细胞出现时T=0 s,箭头指示血流方向,圆圈内为中性粒细胞。

总结

AX R共聚焦显微镜的共振扫描模式能够实现高速图像采集,准确捕捉快速运动的细胞,满足动态过程的分析要求。此外,成像时Denoise.ai实时去除图像散粒噪声,提高图像信噪比。
主要特征:超高速(高达720 fps)、超高图像分辨率(8K像素@ Galvano,2K像素@
Resonant扫描)和超大视野范围(25mm超大视野),适合活细胞成像的低光毒性和低荧光漂白。

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