"iMScope TRIO 高空間解析度造影 - 小鼠肝臟槲皮素 (Quercetin) 分佈影像 -"

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自從可呈現組織外源性分子空間分佈的質譜影像 (MS) 技術出現以來，透過 MS 造影進行的無標記藥物影像，已成為發展迅速的藥物動力學研究領域。相較於常規方法，MS 的優勢在於能夠解析候選藥物化合物的完整和代謝形式，並同時量化多個目標化合物。iMScope TRIO 是一種「影像質譜顯微鏡」，配備光學顯微鏡及 MS，最小雷射直徑為 5 μm，能夠以高空間解析度精確疊合光學影像和 MS 影像。
此外，MS/MS 數據擷取可確保測得的訊號來自目標化合物，同時消除干擾雜訊以達到高靈敏度。這些特點推動藥物影像研究取得突破，加速藥物開發進程。此處我們舉例說明使用 iMScope TRIO 的研究，著重於小鼠肝臟槲皮素 (quercetin) 的分佈影像。
*Sales area: All areas excluding North America

從小鼠肝臟直接檢測槲皮素

以下說明 MS 影像實驗的分析流程。
(1) 製備樣品切片
(2) 擷取光學影像
(3) MALDI 基質沉積
(4) 擷取 MS 及 MS/MS

首先，選擇關注的大區域，掃描槲皮素在組織內的分佈情形。擷取間距設定為 25 μm，則 2.5 x 2.5 mm 的區域包含 10,000 像素。空間解析度可依時間容差調整 (10,000 像素約需 30 分鐘)。
圖 1 為組織切片取得的平均 MS 質譜圖，在 m/z 269.22 處觀察到單一質量峰。圖 2 為此訊號在大面積肝組織的豐度，此訊號似乎源自組織，儘管我們無法確認其分佈與 25 μm 空間解析度組織外觀的相關性。
接下來，以 MS/MS 模式擷取相似數據，找出差異表現的子離子。
結果顯示於圖 3，來自槲皮素的產物 m/z 224.97 位於組織，而 m/z 226.07 為隨機分佈 (可能來自基質)。因此，MS/MS 模式消除了雜訊的干擾，提高目標衍生訊號的專一性。

表 1. 分析條件

Sample Type and Preparation
Sample Quercetin administered mouse liver
(50 mg/kg: iv)
MALDI Matrix CHCA applied by sublimation
MS Acquisition
Polarity positive mode
Range m/z 100-500
Laser Diameter 25 μm
Acquisition Pitch 25 μm
Area of Interest 100 x 100 (10,000 pixels)

 

圖 1. 自肝組織取得的平均質譜圖 (上圖：所有 m/z 範圍，下圖：放大的目標峰)

圖 2. 小鼠肝臟的 MS 影像，顯示槲皮素的空間分佈 (m/z 269.22)

圖 3. 自組織取得的 MS/MS 子離子質譜圖 (上圖) 及子離子空間分佈情形 (下圖)

iMScope TRIO
Imaging Mass Microscope

質譜影像是一項革命性的創新技術。
此儀器附有光學顯微鏡，可觀察高解析度形態影像，而質譜儀可識別特定分子的分佈情形，呈現為視覺影像。