Max Hahn 的博士論文描述了鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的小鼠糖尿病中產(chǎn)生胰島素的 β 細(xì)胞動力學(xué)。還開發(fā)了新的方法，在整個器官水平上定義人類胰腺的結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系，以及使用自體熒光作為胰腺相關(guān)病理(如癌癥和糖尿病)的 3D 工具。
糖尿病是一種在全球范圍內(nèi)影響超過 4 億人的疾病。因此，了解胰腺疾病相關(guān)機(jī)制對于開發(fā)新的和更有效的療法非常重要。胰腺的深腹部位置和當(dāng)前臨床無創(chuàng)成像方法的分辨率相對較低，使得在視覺評估內(nèi)分泌功能時難以研究胰島。
然而，胰腺和嚙齒動物疾病模型的尸檢研究為糖尿病疾病動力學(xué)的潛在機(jī)制提供了獨(dú)特的見解。介觀 3D 成像已被證明是量化小鼠胰腺細(xì)胞/解剖特征的可靠技術(shù)。然而，該技術(shù)很少應(yīng)用于人體組織，包括整個胰腺。
開發(fā)了一種改進(jìn)的方法來對整個人體器官進(jìn)行 3D 成像。具體來說，來自非糖尿病和 2 型糖尿病 (T2D) 供體的胰腺分析了超過 200,000 個胰島，揭示了許多新特征，包括高胰島密集區(qū)域和胰島內(nèi)出血。當(dāng)應(yīng)用于長期存在的 1 型糖尿病 (T1D) 胰腺時，發(fā)現(xiàn)了約 173,000 個胰島素陽性對象。
這些數(shù)據(jù)表明 β 細(xì)胞質(zhì)量的幾個重要區(qū)域差異，例如顯示最高密度的頭部，這可能反映了疾病動態(tài)的關(guān)鍵方面。此外，離散區(qū)域被識別為具有彼此非常接近的單個 β 細(xì)胞的“間斷分布”。闡明這些簇的性質(zhì)可能為促進(jìn)組織再生的臨床干預(yù)的未來發(fā)展提供重要線索。
總之，這項(xiàng)研究代表了第一個高分辨率的 β 細(xì)胞分布的全器官特征。因此，在人類胰腺的正常解剖學(xué)和病理生理學(xué)研究，包括一般(正常)研究胰腺解剖(例如，在發(fā)育過程中，還有老化的胰腺)和患病的胰腺(例如在糖尿病和胰腺癌中)。因此，這些貢獻(xiàn)可能有助于在整個器官水平上更好地了解具有高水平空間和分子細(xì)節(jié)的胰腺病理生理學(xué)。
開發(fā)了用于介觀 3D 成像(光學(xué)投影斷層掃描和光片熒光顯微鏡)的新方法。其中包括新的抗體標(biāo)記技術(shù)、使用自體熒光來勾勒人類胰腺癌的腫瘤邊緣，以及用于 3D圖像分析和整個器官組裝的管道。
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