血糖稳态的维持依赖胰腺胰岛的精准“节律指挥”。近日,首都医学科学创新中心任会霞研究员团队联合多家机构,在国际知名期刊《Cell Systems》(影响因子7.7,中科院1区)发表重要成果,首次在活体层面揭示了胰岛群体随血糖变化发生的“慢-快节律转换”(HESF)。明美自主研发的高倍体视荧光显微镜MZX81与显微镜相机MS23为该项研究提供了核心成像支持。
01研究亮点
团队通过构建特异性荧光标记小鼠模型,结合连续血糖监测与在体多胰岛钙成像技术,首次实现了对活体小鼠胰腺内20-100个胰岛长达4小时以上的同步动态观测。
研究发现,血糖从高值降至正常时,胰岛钙振荡节律由226–320秒的慢节律精准切换至14–20秒的快节律,且这一转换依赖δ细胞与α细胞间的旁分泌互作。在糖尿病小鼠模型中,节律转换功能受损,而GLP-1受体激动剂可有效恢复——为糖尿病治疗提供了全新机制性见解。
02技术支撑
研究中最具挑战的部分是在活体胰腺中对数十个微小胰岛进行长时程钙成像。团队采用明美MZX81体视荧光显微镜的大视场优势,单视野覆盖全部目标胰岛;
同时搭配明美MS23高灵敏度相机,在弱光条件下稳定捕捉GCaMP6f荧光信号的细微变化。二者协同工作,确保了长达数小时连续记录的清晰度与数据可靠性。论文结果图片中明确标注使用了Mshot MZX81与MS23设备。
关于MZX81与MS23
高倍体视荧光显微镜MZX81:采用左右两个独立平行光束的伽利略光学系统,成像清晰立体,拥有7:1的大变倍比,搭配1X平场复消色差物镜可实现8倍到56倍的变焦放大倍率范围,采用高品质的体视荧光模块,标配B、G、UV三个波段荧光激发组,提供简单易用的荧光激发,支持明场/荧光快速切换,是动物活体成像、胚胎、斑马鱼等研究的理想工具。
MS23显微镜相机:230万像素,1/1.2英寸大靶面,量子效率高达85%,动态范围>73dB,是弱荧光成像的推荐型号,尤其适合GCaMP系列荧光蛋白的长时程记录。
03意义与展望
该项研究首次在群体尺度上解码了胰岛如何通过节律变化编码血糖状态,并证实GLP-1信号通路是恢复糖尿病胰岛节律功能的关键靶点。
明美显微成像方案的成功应用,也再次证明国产设备已具备支撑国际前沿研究的能力。未来,明美将继续致力于为生命科学提供稳定、可靠、高性价比的成像工具,助力更多“中国发现”登上世界舞台。