Imagerie tridimensionnelle haute résolution à long terme des organoïdes d'intestin grêle vivants non marqués utilisant l'holotomographie à cohérence faible

Résumé Les organoïdes, qui sont des versions miniatures in vitro d'organes, présentent un potentiel significatif pour l'étude des maladies humaines et l'élucidation des mécanismes sous-jacents. Pour apprécier pleinement et comprendre la structure complexe ainsi que les phénomènes biologiques dynamiques des organoïdes, les techniques d'imagerie en direct jouent un rôle crucial dans le domaine de la recherche sur les organoïdes. Cependant, les défis liés à l'imagerie haute résolution en direct et sans marquage des organoïdes natifs sont fréquents, principalement en raison des complexités de la manipulation des échantillons et de la diffusion optique inhérente aux structures tridimensionnelles (3D). De plus, les méthodes d'imagerie conventionnelles sont insuffisantes pour capturer les processus dynamiques en temps réel des organoïdes en croissance. Dans cette étude, nous introduisons l'holotomographie à faible cohérence comme une modalité d'imagerie avancée, quantitative et sans marqueur, conçue pour surmonter les obstacles techniques associés à l'imagerie longue durée en direct des organoïdes 3D. Nous démontrons son efficacité en capturant des détails morphologiques haute résolution et des activités dynamiques au sein d'organoïdes de l'intestin grêle de souris à résolution subcellulaire. De plus, notre approche facilite la distinction entre organoïdes viables et non viables, améliorant significativement son utilité dans la recherche basée sur les organoïdes. Cette avancée souligne le rôle crucial de l'imagerie en direct dans les études d'organoïdes, offrant une compréhension plus complète de ces systèmes complexes.