組織透明化による循環器疾患の解析ーミクロレベルの立体構造と微小環境の可視化に挑む

通过组织透明分析心血管疾病——挑战微观三维结构和微环境的可视化

• 批准号: 21K08095
• 负责人: 大郷 恵子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: National Cardiovascular Center Research Institute
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08095/
• 关键词: 組織透明化; 病理; 立体画像; 心筋組織; 病理学; 循環器疾患; 心筋症; バイオバンク

循環器は心臓の拍動(電気活動と筋肉の収縮・弛緩)、血管の収縮・拡張など独特な動的機能を有しており、その機能や疾患の病態機序を考える上で病理学的組 織構造を三次元的に捉えることが重要である。しかし既存のイメージングや従来の連続切片重ね合わせによる組織学的立体構築法には多くの限界があり、ヒト組織の空間情報を保持したまま細胞レベル・微細構造レベルの観察を十分な解像度で行うことは不可能であった。そこで本研究は、それらを可能にする新技術であるCUBIC透明化液による組織透明化法と免疫染色を組み合わせ、循環器疾患の病変をこれまでにないミクロレベルで立体的に可視化して特徴を調べることで、新たな視点で循環器病の成り立ちや構造と機能の関連について明らかにすることを目指している。22年度はまだCOVIDの影響を受けたが、バイオバンク同意のある症例において、手術や剖検により採取され診断に用いられた後の残余病理組織検体を利用した病的心筋(肥大型心筋症)サンプルの透明化、免疫染色による立体構造の観察を進めた。

循环系统具有独特的动态功能，例如心跳（电活动和肌肉收缩/舒张）和血管收缩/扩张，从三维角度理解组织结构非常重要。然而，现有的基于重叠连续切片的成像和传统组织学三维构建方法存在许多局限性，难以在保留人体组织空间信息的同时以足够的分辨率观察细胞和微观结构水平。因此，本研究将使用CUBIC透明溶液的组织透明方法（一种使这成为可能的新技术）与免疫染色相结合，在前所未有的微观水平上对心血管疾病的病变进行三维可视化并表征其特征。我们旨在从新的角度阐明心血管疾病的起源以及结构与功能之间的关系。 2022财年，我们仍然受到新冠病毒的影响，但在生物银行同意的情况下，我们使用手术或尸检中收集的残留病理组织标本进行病理性心肌（肥厚性心肌病）样本，并用于诊断。通过透明化和免疫染色的维度结构。