1 för att övervaka djur som används i medicinska forskningsändamål.

"Det är ett stort genombrott", säger Philipp Keller, biolog vid Howard Hughes Medical Institute: s Janelia Research Campus i Ashburn, Virginia.

Tekniken fungerar genom att ändra hur normalt ogenomskinliga kroppsdelar interagerar med ljus. Vätskor, fett och proteiner från vilka tyger som hud och muskler består av olika brytningsindex (en mätning av hur mycket ett material böjer ljuset): vattenhaltiga komponenter har låga brytningsindex, medan lipider och proteiner har en hög. Vävnad verkar ogenomskinlig eftersom kontrasten mellan dessa brytningsindex innebär att ljuset är spridd. Forskarna spekulerade i att lägga till ett färgämne, ljuset absorberas starkt, skulle minska skillnaden mellan brytningsindexen för komponenterna till sådana vävnader för att göra dem transparenta.

"Om ett material absorberar mycket ljus i en färg kommer det att böja ljus i andra färger," säger studieförfattaren Guosong Hong, materialforskare vid Stanford University i Kalifornien. Teamet använde teoretisk fysik för att förutsäga hur vissa molekyler skulle förändra interaktionen mellan mustyger med ljus. Flera kandidater dök upp, men teamet fokuserade på Tartrazin eller FD&C Yellow 5, ett ofta använt färgämne i många bearbetade livsmedel. "När Tartrazin löses i vatten gör vattnet det mer flexibelt, liknande fetter," säger Hong. Ett tyg som innehåller vätskor och lipider blir transparent när färgämnet tillsätts, eftersom ljusa fraktionen av vätskorna i lipiden motsvarar.

transparent hud

Forskarna visade förmågan hos tartrazin att göra tyger transparent på tunna skivor av rå kycklingbröst. Masserade sedan färgämnet i olika områden i huden på en levande mus. Genom att applicera färgämnet i hårbotten kunde teamet undersöka små sicksackmönster av blodkärl; Att applicera på magen erbjöd en tydlig bild av tarmrörelsen hos musen i matsmältningen och avslöjade andra rörelser i samband med andning. Teamet använde också lösningen på musens ben och kunde känna igen muskelvävnad under huden.

Tekniken kan bara göra vävnad transparent upp till ett djup av cirka 3 millimeter, så den är för närvarande praktiskt taget bara för tjockare vävnad och större djur av begränsad användning.

Men eftersom Tartrazin är ett matfärg, är det säkert för levande möss och metoden är reversibel - om färgämnet sköljs av, återvänder huden helt enkelt. Detta ger en stor fördel jämfört med befintliga metoder för produktion av transparent vävnad, som vanligtvis inte är lämpliga för levande djur och kräver ofta användning av kemikalier för att ändra brytningsindex för vissa vävnadskomponenter eller för att ta bort dem helt.

Det faktum att metoden skapar transparens, är reversibel och kan användas i levande djur, "gör det till en uppenbar sak som många vill använda," säger Keller. Han tror att det kan vara användbart bland annat i musmodeller som vill förstå nervsystemet och neurodegenerativa sjukdomar.