在封面頁顯示了生活小鼠腎臟的表面區(qū)域的視覺吸引力的，有代表性的多色彩圖像。 圖像被收購?fù)ㄟ^使用新生成的轉(zhuǎn)基因小鼠，我們命名為podocin蛋白-五彩紙屑小鼠體內(nèi)多光子熒光成像。 鼠標行單側(cè)輸尿管梗阻是腎臟纖維化的經(jīng)典，常用的模型。足細胞，一個在腎臟中*重要的細胞類型，其中的形式和維持腎小球過濾器，被標記的四種顏色之一，基于基因編碼的膜定位的CFP（藍色）的細胞特異性表達，核GFP（綠色） ，胞漿YFP（黃色）或胞質(zhì)RFP（紅色）。 標記的葡聚糖（等離子染料）照亮了腎血管。 這項新技術(shù)有助于識別和跟蹤相同的單足*過病程完整的活體腎移植的命運。 這對于識別和跟蹤單足細胞未受影響腎臟的改進方法可以提高我們的腎小球損傷和再生的機制的理解。 我們相信，這種方法的新穎性和重要性幫助這個形象，我們的報告使它的封面。

時間可能也有幫助。 這是該雜志十二月號，因此節(jié)日。 在血管樹的結(jié)尾多色標記腎小球看起來像圣誕樹上的圣誕球。

為了更好地理解足細胞遷移的動態(tài)，我們在完整的小鼠腎臟在體內(nèi)發(fā)展同腎小球串行MPM成像隨著時間的推移，一旦每24小時。 串行MPM需要多個尚存，同樣的動物的微創(chuàng)手術(shù)。 在麻醉小鼠左腎輕輕地從背側(cè)切口被很好的耐受性通過動物相比傳統(tǒng)的腹側(cè)方法形象化和小鼠放置于加熱的顯微鏡載物臺，使用倒置顯微鏡MPM成像。 腎臟適于成像的區(qū)域被確定與腎臟的位置是注意到相同的位置上隨后的日子里。

獲得的Z-堆棧的腎小球后小遙遠區(qū)域中的視場的特點是很快把激光束聚焦在具有高功率這個區(qū)域。 這個動作產(chǎn)生一個容易找到的高熒光點（參考點），它在那里停留3-5天。 相對于感興趣的腎小球標記的位置被記錄在案。 成像后，腎被放回腹膜后和側(cè)面切口關(guān)閉與縫合。 這個過程重復(fù)在同一動物/腎小球24，48，72，等等小時后除去縫合線，并再次外縫合腎臟。 使用這種技術(shù)，我們能夠隨后找到被標記在所述*成像會話的腎小球約70％。 收購具有相同的成像設(shè)置為前一天的Z-堆棧標記腎小球。

使用Leica TCS SP5的多光子共聚焦熒光成像系統(tǒng)，在860納米（相干）和徠卡DMI6000乙倒置顯微鏡的外部nondescanned由一個變色龍*二MP激光器63X徠卡甘油浸入式物鏡（NA 1.3）購入的圖像探測器。 短通濾波器（680納米的藍色和紅色，700 nm的綠色和黃色），分色鏡（切斷在515 nm的綠色和黃色，560納米的藍色和紅色）和帶通濾波器是具體的檢測CFP / GFP / YFP / RFP發(fā)射（473納米/ 514納米/ 545納米/ 585納米）（色度）。

腎小球濾過屏障（GFB）具有由幾種不同的細胞類型，包括特殊的間質(zhì)細胞稱為腎小球系膜細胞，內(nèi)皮細胞，足細胞，并形成了一個非常復(fù)雜和動態(tài)的三維結(jié)構(gòu)。 足細胞是GFB，在腎小球毛細血管一個復(fù)雜的血管部，其血漿*濾的關(guān)鍵要素。 足細胞是高度分化形成圍繞毛細血管袢的外面長的初級和次級的擴展，包裹細胞。 它們的相互交叉的足突之間的狹縫狀光闌形成這是GFB的一個關(guān)鍵組成部分。 *近的基因和細胞生物學(xué)的研究強調(diào)了在腎小球疾病的發(fā)展足的極端重要性。 不過，在了解腎小球病理的機械細節(jié)的一個關(guān)鍵障礙一直是技術(shù)上的限制，研究GFB在其原生環(huán)境。 由于體內(nèi)缺乏數(shù)據(jù)，仍有顯著差距，我們的足細胞動力學(xué)和運動及其鏈接蛋白尿和腎小球硬化的理解。 然而，這種洞察力，將需要新的治療策略的發(fā)展。

高分辨率成像工具的應(yīng)用，尤其是該系列的MPM方法可以提供長期失蹤的體內(nèi)技術(shù)足細胞研究。 MPM是一種***的，微創(chuàng)光學(xué)切片技術(shù)，它允許在小鼠腎臟包括體內(nèi)腎小球的成像。 串行MPM代表了一種新的技術(shù)進步這使我們，對于*次，腎小球疾病的過程中，以可視化的完全相同的足細胞/腎小球區(qū)域（組織體積）在幾天的完整活腎。 沒有任何其他現(xiàn)有的技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標。 優(yōu)點包括（i）克服腎小球異質(zhì)的問題，（ii）建立的動力學(xué)和細胞遷移，組織重塑和（iii）與功能性的測量相結(jié)合的圖案。

串行MPM成像是有助的在描繪，*次，動力學(xué)和腎小球形態(tài)學(xué)，細胞成分，并常在24小時之前的成像會議內(nèi)發(fā)生足細胞突起的巨大變化。 我們發(fā)現(xiàn)的證據(jù)，足細胞遠離自己平時解剖位置的遷移，從腎小球一簇。 我們的數(shù)據(jù)支持高動態(tài)（新范式），而不是靜態(tài)的性質(zhì)腎小球環(huán)境和細胞組成（目前教條）。 此外，一個新的解剖學(xué)發(fā)現(xiàn)是連接內(nèi)臟（足細胞）和頂葉皮層（胸?。┛赡軈⑴c細胞 - 細胞通訊和細胞遷移的納米管的*可視化。

新型小鼠模型用熒光細胞譜系標記序列的MPM是一種新型的，*設(shè)備，**的**的，成像的方法，我們將繼續(xù)利用我們的研究，直接和定量可視化在不同腎細胞類型的招聘和命運體內(nèi)和解決它們的功能和作用在腎血管和腎小球重塑在健康和疾病。 到目前為止，我們已經(jīng)開發(fā)了幾種新的轉(zhuǎn)基因小鼠模型中，七種不同腎細胞類型可以由基因編碼的，多色熒光蛋白的表達特異性標記。

與串行，活體成像的MPM技術(shù)突破相結(jié)合這一新的工具箱是一個巨大的技術(shù)進步為我們的研究計劃，并允許我們，并會繼續(xù)讓我們來研究正常和病變的腎臟功能的動態(tài)的活體腎在*的細節(jié)。 這種新技術(shù)的應(yīng)用使我們能夠產(chǎn)生幾個高度創(chuàng)新的理念和方法，包括新的，非傳統(tǒng)的機制和作用于許多不同腎細胞類型的鑒定和表征。

在干/祖細胞研究的新進展帶來了新的視角和專注于組織再生和生物醫(yī)學(xué)科學(xué)的多個領(lǐng)域，包括腎臟和心血管（病理）生理細胞命運的改變。 新穎的技術(shù)已經(jīng)成為可用的細胞系和不同器官單個細胞的命運跟蹤的熒光標記。 我們將利用這些***的研究工具，結(jié)合串行MPM來推進我們的功能和腎功能的特定細胞類型（如致密斑的足細胞，細胞，腎素分泌細胞，腎小管上皮細胞，毛細血管和淋巴管內(nèi)皮細胞的命運的理解，間充質(zhì)祖細胞，等等），它是腎和腎小球功能（如腎小球濾過，腎血流量，腎小管分泌和再吸收），腎素 - 血管緊張素系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，并且還重要的參與者腎臟病理學(xué)的重要調(diào)節(jié)劑。

除了跟蹤細胞遷移和命運變化，腎臟疾病中組織重塑的時間動態(tài)的，我們可以使用串行MPM成像疾病的過程中了解的變化，細胞內(nèi)和細胞 - 細胞信號傳導(dǎo)。 例如，小鼠足細胞中的基因編碼的鈣指示劑GCaMP3的細胞特異性表達系列MPM成像是*近成立在我們的實驗室。 這種新方法使我們能夠腎小球硬化和腎纖維化的發(fā)展過程中定量可視化鈣升高的足細胞，并在腎小球濾過，血管通透性，與足細胞損傷和病理的傳播病理改變他們的致病作用。

說明體內(nèi)這種技術(shù)進步，足細胞鈣成像的文件目前正在印刷中的臨床研究雜志。 與腎臟結(jié)構(gòu)和功能的串行MPM成像相結(jié)合，新穎的酶Cre /液氧為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)基因方法將幫助我們在今后的工作中特別標注，操作（消融）細胞在體內(nèi)的腎臟完好，敲出特定基因特別是在某些細胞類型（條件性敲除小鼠），并分析其在健康和疾病的腎功能和腎血管和腎小球重塑的作用。 使用未來的，不斷發(fā)展的成像技術(shù)和預(yù)期進一步推活體的限制，許多腎細胞類型，包括足細胞的功能性成像方法（如長波長的紅外激光，極敏感探測器，*分辨率納米顯微）。