科学家们开发使组织透明的HYBRiD新技术 可加速对许多疾病的研究

导读：斯克里普斯研究所的科学家们近日公布了一种新的组织清除方法，使大型生物样本变得透明。

斯克里普斯研究所的科学家们近日公布了一种新的组织清除方法，使大型生物样本变得透明。该方法使科学家们比以往任何时候都更容易可视化和研究发生在多个器官系统的健康和疾病相关的生物过程。

3月28日发表在《自然方法》上的一篇论文描述了这种被称为HYBRiD的新方法，它结合了先前两种主要的组织清除技术方法的要素，在大样本应用方面应该比这两种方法更实用和可扩展。

该研究的高级作者、斯克里普斯研究所神经科学副教授李烨（音译）博士说：“这是一种简单和通用的组织清除技术，用于研究大的身体部位，甚至整个动物。”

组织清理涉及使用溶剂去除使组织不透明的分子（如脂肪），使组织在光学上透明--同时保持大多数蛋白质和结构的位置。科学家们通常使用基因编码的或与抗体相关的荧光信标来标记实验动物中的活性基因或其他感兴趣的分子，而组织清理原则上允许这些信标在整个动物身上一次性成像。

科学家们大约在15年前开始开发组织清除方法，主要是为了追踪整个大脑内的神经连接。虽然这些方法对大脑很有效，但当它们应用于其他身体部位或整个身体时，效果就不那么好了，因为这些部位含有更难溶解的结构。

到目前为止，这些方法要么使用有机溶剂，要么使用水基溶剂。前者通常工作得更快更有力，但往往会减弱荧光信号。使用水基溶剂的方法能更好地保存荧光，但对于清除非脑组织来说是不切实际的弱点。此外，这两种类型的方法都需要繁琐的劳动密集型程序，经常使用危险化学品。

“普通的实验室一般不能常规地和大规模地使用这些方法，”李烨实验室的研究生王宇说，他是该论文的第一作者之一。

李烨和他的团队设计的新方法使用了有机溶剂和水基洗涤剂的顺序组合，并利用水基水凝胶来保护组织内需要保存的那些分子。它通常不需要在样品中泵送溶剂。

“在许多情况下，你可以把整个东西放在一个罐子里，并把它放在摇床里，直到它完成为止，”共同第一作者、李烨实验室的研究助理Victoria NuDELL说。“这使得它足够实用和可扩展，适合常规使用。”

研究人员在各种应用中展示了他们的新方法的简易性和实用性。其中包括与免疫学和微生物学副教授John Teijaro博士的实验室合作，首次对小鼠整个胸部的SARS-CoV-2感染细胞进行成像，该程序的简单性，加上新方法，使其能够在严格限制使用设备的高级生物安全设施中进行。

李烨和他的团队现在正与他们的科学合作者一起研究这种新方法的多种应用，包括追踪体内的神经通路。