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Abstrait
Microscopie corrélative optique et électronique (CLEM) avec rendu microscopique 3D pour visualiser les modifications glomérulaires dans le rein diabétique
Murray C. Killingsworth
Objectif : Le changement ultrastructural le plus frappant associé à la néphropathie diabétique (type 2) est l'épaississement de la membrane basale glomérulaire (GBM) autour des anses capillaires avec un épaississement correspondant de la matrice mésangiale. L'épaisseur normale de la GBM est de 250 à 350 nm alors que dans le diabète, cette dimension peut augmenter jusqu'à 600 à 1 000 nm. À mesure que la fonction capillaire glomérulaire décline progressivement, de fines modifications structurelles du cytoplasme des cellules endothéliales (CE), l'épaississement de la matrice mésangiale et la fermeture de la lumière capillaire donnent finalement naissance au nodule caractéristique de Kimmelstiel-Wilson. L'objectif de la présente étude est de déterminer si la visualisation des changements précoces de l'ultrastructure des CE, des biomarqueurs et des changements de la membrane basale par des rendus 3D corrélatifs peut fournir un meilleur aperçu de la pathogénèse de la néphropathie diabétique.
Méthodes : Les approches de microscopie électronique et optique corrélative (CLEM) permettent l'immunolocalisation simultanée de biomarqueurs biochimiques spécifiques avec le contexte ultrastructural correspondant. En produisant des sections en réseau en série, ces données synergiques peuvent être restituées en 3D pour obtenir un aperçu sans précédent des mécanismes et des processus de la maladie.
Résultats : Le présent travail illustre l'immunomarquage des structures glomérulaires et la coloration de la membrane basale à l'aide d'un nouveau réactif DAPI suivi d'une imagerie par fluorescence. Ces données peuvent ensuite être visualisées en 3D ou être utilisées pour être superposées sur des cartes ultrastructurales afin d'obtenir des informations contextuelles améliorées.
Conclusion : En visualisant ces changements en 3D, il est plus facile d'établir si une lésion est focale ou globale et de mettre en scène plus précisément le processus de la maladie.