研究团队通过使用单一的紫外（UV）激发激光，实现了对样本的全面扫描。这项技术的核心在于，它能够同时获取类似于苏木精-伊红（H&E）染色的组织学对比度和反映细胞代谢状态的光学对比度。通过分析尼古丁酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD(P)H）、黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）和胶原蛋白的自发荧光，MetaLASE显微镜能够提供光学氧化还原比率（ORR）的映射，从而可视化包括侵袭性癌在内的不同区域的代谢变化。实验结果表明，MetaLASE显微镜在成像福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）组织切片时，能够清晰地区分良性和恶性组织，以及高代谢活性的腺体结构。此外，该技术还成功地应用于活细胞培养和新鲜切除的组织样本，显示出对代谢变化的高灵敏度。
MetaLASE显微镜的成像速度可达7分钟/平方厘米，空间分辨率最小可达273纳米，这对于厚组织的成像尤为重要。这项技术的一个主要优势是能够在保持组织结构的同时，避免由于染色和处理过程中可能引入的伪影。通过添加特定的代谢物质（如FCCP和谷氨酰胺），研究者们能够观察到细胞代谢状态的显著变化。这些结果表明，MetaLASE显微镜不仅能够提供组织的形态学信息，还能够揭示其代谢活性，这对于理解疾病进程和指导临床治疗具有重要意义。
相关工作发表在《Science Advances》上。
文中的图片信息列举如下：
图1. MetaLASE对比机制和简化的系统图。
图2. 在福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）前列腺切除标本中的MetaLASE成像。
图3. 在FFPE前列腺切除标本中进行的全幻灯片MetaLASE成像。
图4. 在前列腺切除和乳腺切除标本中高ORR值区域的可视化。
图5. 使用MetaLASE测量活细胞中代谢变化的能力。
Restall, B. S. et al. Metabolic light absorption, scattering, and emission (MetaLASE) microscopy. Sci. Adv. 10, eadl5729 (2024).
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