Átlátszó egerek könnyű elnyelő festéket mutatnak a szervek működésében

Tudja meg, hogyan lehet egy olyan festék, amely a Doritosnak a narancssárga színét átlátszóvá teheti a szöveti egereknek, és betekintést nyújthat olyan struktúrákba, mint az erek, például az erek és a belső szervek. Innovatív módszer a kutatás invazív monitorozásának csökkentésére.
(Symbolbild/natur.wiki)

Átlátszó egerek könnyű elnyelő festéket mutatnak a szervek működésében

<ábra class = "ábra"> 1 az orvosi kutatási célokra alkalmazott állatok megfigyelésére.

„Ez egy nagy áttörés” - mondja Philipp Keller, a Howard Hughes Medical Institute Janelia Research campusának biológusa, Ashburn, Virginia.

A technológia úgy működik, hogy megváltoztatja, hogy az átlátszatlan testrészek hogyan lépnek kapcsolatba a fényvel. Azok a folyadékok, zsírok és fehérjék, amelyekből a szövetek, például a bőr és az izmok különböző refrakciós indexekből állnak (annak mérése, hogy az anyag mennyire hajlítja meg a fényt): a vizes komponensek alacsony refrakciós mutatókkal rendelkeznek, míg a lipidek és fehérjék magas. A szövet átlátszatlannak tűnik, mivel a refrakciós indexek kontrasztja azt jelenti, hogy a fény szétszórt. A kutatók azt gondolják, hogy a festék hozzáadása, a fény erősen felszívódik, szűkíti a különbséget az komponensek törésmutatói között az ilyen szövetekben, hogy átláthatóvá tegyék őket.

<ábra class = "ábra">

„Ha egy anyag sok fényt egy színben elnyel, akkor más színekben meghajlik" - mondja Guosong Hong, a kaliforniai Stanfordi Egyetem anyagtudósának tanulmányi szerzője. A csapat elméleti fizikát használt annak előrejelzésére, hogy egyes molekulák hogyan változtatják meg az egérszövetek és a fény kölcsönhatását. Számos jelölt jelent meg, de a csapat a Tartrazinra vagy az FD & C Yellow 5 -re összpontosított, amely sok feldolgozott ételben gyakran használt festék. "Amikor a Tartrazint vízben oldják meg, a víz rugalmasabbá teszi, hasonlóan a zsírokhoz" - mondja Hong. A folyadékokat és lipideket tartalmazó szövet átlátszóvá válik a festék hozzáadásakor, mivel a lipid folyadékok könnyű frakciója megfelel.

Átlátszó bőr

A kutatók megmutatták a Tartrazin azon képességét, hogy a szövetek átlátszóvá váljanak a nyers csirkemell vékony szeletén. Ezután a festéket az élő egér bőrének különböző területeire masszírozta. Ha a festéket a fejbőrre alkalmazta, a csapat képes volt megvizsgálni az erek apró cikcakkos mintáit; A gyomorra való alkalmazás világos képet nyújtott az egér bél mozgásáról az emésztés során, és más mozgásokat tárt fel a légzéssel kapcsolatban. A csapat az egér lábán is felhasználta az oldatot, és képes volt felismerni az izomszövetet a bőr alatt.

A technológia csak kb. 3 milliméter mélységig átláthatóvá teheti a szöveteket, tehát jelenleg gyakorlatilag csak a vastagabb szövetek és a korlátozott felhasználású nagyobb állatok esetében.

De mivel a Tartrazin élelmiszer -festék, az élő egerek számára biztonságos, és a módszer visszafordítható - ha a festéket le kell öblíteni, a bőr egyszerűen visszatér. Ez nagy előnyt kínál az átlátszó szövetek előállításának meglévő módszereivel szemben, amelyek általában nem alkalmasak az élő állatok számára, és gyakran szükség van vegyi anyagok használatára, hogy megváltoztassák bizonyos szövetkomponensek törésmutatóját, vagy hogy teljesen eltávolítsák őket.

Az a tény, hogy a módszer átlátszást teremt, visszafordítható és használható élő állatokban, "nyilvánvaló dolgot jelent, amelyet sokan használni akarnak" - mondja Keller. Úgy véli, hogy az egérmodellekben többek között hasznos lehet, akik meg akarják érteni az idegrendszert és a neurodegeneratív betegségeket.

  1. ou, z. et al. tudomány 385 , EADM6869 (2024).