Отчеты о случаях диабета

Абстрактный

Корреляционная световая и электронная микроскопия (CLEM) с трехмерной визуализацией микроскопии для визуализации изменений клубочков в почках при диабете

Мюррей К. Киллингсворт

Цель: Наиболее ярким ультраструктурным изменением, связанным с диабетической нефропатией (тип 2), является утолщение базальной мембраны клубочка (БМ) вокруг капиллярных петель с соответствующим утолщением мезангиального матрикса. Нормальная толщина БМ составляет 250–350 нм, тогда как при диабете этот размер может увеличиваться до 600–1000 нм. По мере постепенного снижения функции капилляров клубочка тонкие структурные изменения в цитоплазме эндотелиальных клеток (ЭК), утолщение мезангиального матрикса и закрытие просвета капилляров в конечном итоге приводят к появлению характерного узелка Киммельстила-Уилсона. Целью настоящего исследования является определение того, может ли визуализация ранних изменений в ультраструктуре ЭЦ, биомаркеров и изменений базальной мембраны с помощью коррелятивных 3D-рендерингов обеспечить улучшенное понимание патогенеза диабетической нефропатии.

Методы: Коррелятивные подходы световой и электронной микроскопии (CLEM) позволяют одновременно иммунолокализировать определенные биохимические биомаркеры с соответствующим ультраструктурным контекстом. Путем создания серийных массивов сечений эти синергетические данные могут быть визуализированы в 3D для получения беспрецедентного понимания механизмов и процессов заболеваний.

Результаты: В настоящей работе проиллюстрировано иммуномаркирование гломерулярных структур и окрашивание базальной мембраны с использованием нового реагента DAPI с последующей флуоресцентной визуализацией. Затем эти данные можно визуализировать в 3D или использовать для наложения на ультраструктурные карты для получения улучшенной контекстной информации.

Заключение: Визуализируя эти изменения в 3D, можно легче установить, является ли поражение очаговым или глобальным, и более точно определить стадию патологического процесса.