大阪大學與京都府立醫科大學等組成的研究團隊開發出一項將細胞瞬間凍結後利用光學顯微鏡進行觀察的新技術。該技術使研究者得以準確捕捉那些在短時間內變化的細胞狀態，並可以仔細觀察藥劑效果等微觀過程，有望為醫藥研發提供助力。
活的細胞始終在運動，因而難以詳細觀察細胞內部發生的現象。雖然在極短的時間內按下快門拍攝到瞬間顯微照片，但由於相機的進光量少，圖像會變暗，導致無法清晰辨識。
儘管還有使用福爾馬林等化學試劑停止細胞運動的方法，但此類方法存在改變細胞的狀態。此外，雖然也有將細胞瞬間冷凍後通過顯微觀察的方法，但冰往往會在樣本移送至顯微鏡的期間解凍，導致拍攝無法順利完成。
將細胞瞬間凍結後進行觀察的專用容器（腔室）（供圖：大阪大學）
研究團隊認為，通過在顯微鏡觀察的過程中凍結細胞能夠解決這些問題，於是啟動了新型顯微鏡系統的開發。他們改良了用於在顯微鏡上放置細胞等樣本的容器（腔室），使其可以注入攝氏零下185度的液體冷凍劑。
研究團隊利用所開發的系統，成功在鈣離子向細胞內部流入的時候將其凍結，並使用高分辨率相機進行了拍攝。此外，還成功通過三維圖像觀察了鈣離子在細胞內擴散的狀況。
研究團隊將開發的技術命名為「時間決固定模冷凍光學顯微鏡法」，併計劃在2026年成立一家銷售專用腔室的公司。大阪大學的藤田克昌教授表示：「我們將努力提高腔室的用戶友好度，將其打造成一款能夠在大學及企業中廣泛使用的產品。」
原文：《日本經濟新聞》、2025/9/2
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Light: Science & Applications
論文：Time-deterministic cryo-optical microscopy
DOI：doi.org/10.1038/s41377-025-01941-8
