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客户之声-诺伯特·盖特曼博士

更新时间:2024-04-02    点击量:225

荧光显微成像系统BZ系列中很受客户喜爱的图像拼接、光学切片、Z栈功能


  • 诺伯特·盖特曼博士

  • 杜塞尔多夫大学医院
    大学癌症中心(University Cancer Center、UTZ) 专务理事
    血液内科、肿瘤科、临床免疫科 高级医师

    杜塞尔多夫大学癌症中心(University Cancer Center、UTZ) 专务理事。主要以被称为MDS(骨髓异常增生综合征)的白血病前期病症为中心研究恶性骨髓疾病。另外,基于MDS的特定形态中发现有核红细胞(成熟的红血球前体细胞)的线粒体中存在明显的铁过剩现象,对铁代谢相关的特定问题也具有研究兴趣。

    杜塞尔多夫大学医院具有30年以上的MDS研究历史。拥有大量MDS注册病历的该大学医院,将长期对疾病的经过进行详细记录作为重点,在这类疾病的病理学、诊断、风险评估中已成为重要的研究基础。盖特曼博士等长年收集大量的骨髓及血液样本,并将其保管在MDS病历的生物材料数据库中。并通过数据库内信息,在分子生物学层面上进行分析。


  • 骨髓钻孔活组织检查或三维细胞培养的组织微阵列,在显微镜观察中是特别困难的课题

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  • 1. 铁粒幼细胞性贫血的病理

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  • 2. 三维细胞培养中骨髓异常增生综合征的病理

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  • 3. 医药品开发:NEDD化抑制剂


骨髓钻孔活组织检查或三维细胞培养的组织微阵列,在显微镜观察中是特别困难的课题

MDS作业团队由硕士课程的学生2名、研究医生1名、BTA(生物学技术助理)1名组成。

盖特曼博士说道“试用荧光显微成像系统BZ系列后,被其超高的性价比,以及丰富的模块带来的可扩展性所折服。像我们这样的小规模作业团队也可从财团获得资金而得以购买,而表示衷心感谢。相信可逐步扩充新的模块"。

团队中负责对3种血液肿瘤进行细胞级别研究的成员,已将正置荧光显微成像系统作为标准器械使用,成功实施了使用最多7个荧光染料的Opal多重IHC实验。但是,该显微镜无法满足他们的各种需求,这是导入荧光显微成像系统BZ系列的原因之一。

该团队独立开发出MDS骨髓钻孔活检查TMA(组织微阵列)。该TMA包括AML(急性骨髓性白血病)患者的组织和正常对照组的组织进行对比。评价TMA相关免疫组织化学研究时,荧光显微成像系统BZ系列的一大优点在于,可将TMA上的一个样本或多个样本汇总至1张图像。

图1:TMA拼接 DAPI+R循环、已编辑
图2:TMA切片拼接 DAPI+R循环、已编辑
图3:TMA光点的概要

盖特曼博士说道“要在1张图像中显示2  mm的核,图像拼接功能尤其重要"。

图像拼接功能对骨髓前体细胞的in vitro培养评价也有效。例如,准备以有核红细胞的线粒体为目标结构进行研究时,荧光显微成像系统BZ系列的一大优点当然是倒置的光路,由此能够轻松进行细胞培养的定位与评价。另外西蒙·布里尔(BTA)补充说道。“这个显微镜和软件可以让观察更加直观。使用分析软件,可通过各种方法轻松地快速处理图像"

1. 铁粒幼细胞性贫血的病理

铁粒幼细胞性贫血是指,在红血球生成前体细胞的线粒体中过度蓄积大量铁的特殊MDS。该疾病从1950年代开始被人知晓,但其机制仍不明确。若干年前发现75至80%的铁失利用性贫血患者存在SF3B1基因的剪接体变异。就是说,线粒体吸收铁后,被称为亚铁螯合酶的酶无法将铁高效吸入原卟啉,导致铁大量蓄积在线粒体基质。最终导致血红素合成骤减。如果没有血红素,细胞就会发出“铁不足"的信号,导致线粒体中的铁过剩进一步加剧。过剩的铁使线粒体发生氧化、损伤。

加深对线粒体膜的相互作用的理解

为了探究铁与卟啉无法顺利结合的原因,盖特曼博士正在研究线粒体内膜或基质的蛋白质相互作用。使用荧光显微成像系统BZ系列,通过PLA(邻位连接技术)将蛋白质间相互作用可视化为荧光信号,检查膜复合体中是否有构造异常。另外使用光学切片功能,还可获得无荧光模糊的清晰图像。仅抽取来自各对焦平面的信号,可创建全幅对焦图像。作为研究对象的蛋白质相互作用中,有亚铁螯合酶与“线粒体血红素代谢复合体"的相互作用参与,其中一部分是过渡性物质。

图4:邻位连接技术

研究医生法蒂梅·马蒂迪回忆道,“访问波恩的作业团队时,偶然看到了BZ系列的展示。立刻被这个小型装置所具有的各种功能所折服"。

2. 三维细胞培养中骨髓异常增生综合征的病理

盖特曼博士及其团队,为了确认骨髓前体细胞的运动,目前已在研究室确立了三维细胞培养技术。以往只能进行普通的二维集落分析实验。三维培养是造血前体细胞在半固体培养基中形成集落,并在该状态下进行研究的方法。但是,三维细胞培养对显微镜的要求更高,由此荧光显微成像系统BZ系列的Z栈功能及图像拼接功能、光学切片功能得以发挥真正价值。这些功能成为导入荧光显微成像系统BZ系列的决定因素。盖特曼博士等针对三维细胞培养的免疫组织化学及核染色、DNA-RNA混合构造的检测等用途,正在开发新的可视化方法。

3. 医药品开发:NEDD化抑制剂

对于还未充分验证效果的NEDD化抑制剂,当前正在进行临床试验。盖特曼博士的团队正在研究该新药对造血前体细胞及其分化产生哪些影响。其中EGFR(表皮生长因子受体)的PLA(邻位连接技术)检测细胞表面的受体同源二聚化,其结果是在细胞内部发生受体的磷酸化反应,从而充当细胞增殖时的信号的效果。在进行采访时,由于初期结果还没有发表,因此无法提供更准确的信息。

对于盖特曼博士的作业团队来说,荧光显微成像系统BZ系列的导入是重大的进步。在杜塞尔多夫大学内的过渡项目中其他研究人员也将使用BZ系列。


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