Исследователи из Йеля (Yale University) создали трёхмерные изображения мозга, тонкой и толстой кишок, почек, лёгких и яичек мыши. Реализовать новый неразрушающий метод помогла естественная флуоресценция тканей грызуна.
Традиционные методы мультифотонной микроскопии (multiphoton microscopy – MPM) позволяют заглянуть вглубь ткани лишь на 300 микрометров. Учёным приходится разрезать орган на тонкие пласты, выделять отдельные структуры и типы клеток различными флуоресцентными красителями, а потом собирать полученный пирог в единый 3D-объект. При этом орган разрушается, дальнейшее его исследование невозможно.
Американские инженеры пошли другим путём. Они объединили MPM и «оптическую очистку» (optical clearing), что позволило им проникнуть на глубину до двух миллиметров (ограничения накладывает размер линзы). Сначала при помощи «оптической чистки» учёные делают ткани фактически прозрачными для видимого света (для этого вместо воды в орган внедряют жидкость с индексом преломления, близким к таковому у белков).
Только потом начинается съёмка образца: фотоны инициируют естественную флуоресценцию клеток. Разные структуры светятся по-разному (у каждого типа клеток свой диапазон длин волн). «Мы создаём своеобразную виртуальную трёхмерную биопсию. Плюс ко всему ею можно манипулировать, а орган при этом остаётся нетронутым», — рассказывает в пресс-релизе исследователь Майкл Левен (Michael Levene).
Подробности – в статье в Journal of Biomedical Optics. Узнайте также о том, как впервые был построен трёхмерный план живой клетки. А ещё почитайте про необычный голландский музей, демонстрирующий внутренности человека.
