生物医学成像技术突破 - 清华大学生物医学工程学院苑克鑫教授团队开发了VIVIT技术 首次实现生物组织在玻璃态下的高保真三维成像 突破透明化领域三大技术瓶颈(透明与无形变不可兼得 荧光信号衰减 不兼容冷冻保存与切片) [3] - VIVIT基于玻璃态离子液体溶剂 使不透光生物组织在低温下转为稳定通透的玻璃态 形变幅度控制在1%以内 精密结构如脑组织神经突触可保持原始形态 [4] VIVIT技术核心优势 - 实现极小失真(形变<1%)的高透光性透明化处理 同步解决低温晶体损伤问题 支持基因编码与免疫荧光标记信号同步放大 [6] - 成功应用于解析多感官丘脑神经元突触输入模式与全脑投射靶点关联 揭示人类大脑皮层抑制性调控组构特征 [7] 应用成果展示 - 重构脑组织三维全景 揭示跨尺度三维生物结构 包括人类大脑皮层微连接特征 [9][11] - 离子液体处理实现组织透明化与结构保全 荧光信号增强技术提升成像精准度 [11][13]

基于该项全球首创技术，团队在国际上首次实现单神经元水平"输入—输出"的准确链接，为深入解析脑 功能的神经环路机制提供了新的机遇。结合团队自主研发的重建算法，VIVIT技术还可构建从亚细胞到 全器官的三维图谱，精准再现包括细胞器、神经突触在内的精细结构和位置，为各种器官绘制纳米级三 维立体"画像"。 （文章来源：科技日报） 为了兼顾透明和无形变，团队开展跨学科研究，自主研制出高折射率的离子液体。"基于该离子液体， 我们开发了整套VIVIT组织透明化处理技术，首次将不透光的生物组织在低温下转变为'玻璃态'。"苑克 鑫介绍，玻璃态的样本不会由于形成冰晶对组织造成机械性损伤，可在-80℃下长期保存，随用随取。 论文中展示了啮齿类、非人灵长类和人类脑组织经处理后，神经突触等亚细胞级精细结构在显微镜下均 清晰可见。团队还发现，离子液体处理后的样本经荧光染料染色后，其信号强度可提升2—30倍。这为 跨尺度进行三维数据获取与空间重建奠定了坚实基础。 11日，清华大学生物医学工程学院苑克鑫教授团队全球首创的生物组织透明化处理方法登上国际期刊 《细胞》杂志。该方法能将不透明的生物组织转变为"玻璃态"，便于显微镜等设备对组织内部进 ...