第十二届全国环境化学大会｜相约第5分会

● 环境污染物复杂多样，对人体健康影响深远。以质谱为基础的环境分析、多组学、空间成像以及相关影像技术的融合是有毒有害污染物鉴定与精准毒性评价的前沿手段。本分会以此前沿技术为背景，探讨和发现具有潜在致病风险的新型污染物，从时间和空间水平筛选毒性作用靶器官、靶标分子并考察致病进程，为环境分析和环境毒理研究提供新思路。会议内容（不局限）包括环境污染物分析、环境毒理研究、质谱成像、多组学、质谱成像为基础的多模态融合方法、空间组学（空间转录组、空间表观组等）、多模态数据分析等。

● 召集人：蔡宗苇、陈达、林树海、罗茜

● 秘书：赵超，chao.zhao@siat.ac.cn

● 分会时间：11月19日下午和20日上午

Pushing the limits of atmospheric pressure MALDI MS Imaging on high-resolution Orbitrap mass spectrometers for FFPE biobanked tissue analysis

突破质谱成像边界：AP-MALDI 用于生物样本库 FFPE 包埋组织的高空间暨高分辨 MSHC 质谱组化研究

Peter Verhaert

ProteoFormiX, Beerse, Belgium 

● 摘要：样品制备是质谱成像 (MSI) 的一个重要步骤。对于 (光学) 显微镜下的组织成像，福尔马林固定和石蜡包埋 (FFPE) 是首选的方法。FFPE 也是便于生物和医学样本保存的黄金标准。然而，对于质谱成像 (MSI)，FFPE 组织处理通常被认为用处不大，因为该处理方法涉及到许多生物分子被化学交联的步骤，而其他生物分子在样品中被大量提取。事实上，对于 FFPE 样本中某些低丰度和/或弱电离的生物分子，目前 MSI 的灵敏度不足以对其进行分析检测。

我们发现，对FFPE 样品细致的前处理后，使用新一代高性能质谱仪重新对 FFPE 样品进行检测，确实可以成功地对组织切片中生物相关的信号分子进行自上而下的质谱成像分析。我们将这种自上而下的 MSI 称为“质谱组化法”(MSHC)。最近的 MSHC 实验采用较短的脱蜡时间和精确的基质应用条件，无需衍生化即可提高电离效率，使神经递质可在 FFPE 切片中进行直接成像。

FFPE 应用于 MSHC 的最新研究是基于大气压 MALDI 源 (MassTech, AP-MALDI) 耦合 HRMS 系列的不同高分辨质谱平台开展。通过跨平台对 MSHC 分析结果进行对比表明，每一代新仪器在灵敏度、MS 精度以及数据采集速度方面都取得了额外的提升，可以在 FFPE 处理的组织切片上更精确地显示更多的生物分子，并提高了空间分辨率。此外，AP-MALDI 能够将同一组织样本的成像方法与样本提取物的 LC-MS 分析方法相关联，以便在同一种 HRMS 仪器上进行统一鉴定。

这意味着世界各地生物样本库中保存的大量人类疾病样本现在可以被纳入生物分子发现的研究中，为创新性的病理生物标志物研究铺平了道路。

总之，MSHC 使来自人类临床样本的 FFPE 材料可用于 (神经) 肽和代谢物的原位研究，甚至包括神经递质，所有这些样本的成像都具有细胞级的空间分辨率。