O nouă metodă de a face țesutul transparent ar putea accelera studiul bolilor
Oamenii de știință de la Scripps Research au dezvăluit o nouă metodă de a face țesutul transparent pentru a putea studia mostre biologice mari.
Metoda îi ajută pe oamenii de știință să vizualizeze și să studieze mai ușor ca niciodată procesele biologice sănătoase și legate de boli care apar în mai multe sisteme de organe, scrie EurekAlert.
Descrisă într-o lucrare din Nature Methods din 28 martie 2022 și numită HYBRID, noua metodă combină elemente ale celor două abordări principale anterioare ale tehnologiei de curățare a țesuturilor și ar trebui să fie mai practică și mai scalabilă decât oricare dintre ele pentru aplicații cu mostre mari.
La ce folosește țesutul transparent?
„Aceasta este o tehnică simplă și universală pentru a face țesutul transparent pentru studiile unor părți mari ale corpului sau chiar ale animalelor întregi”, spune autorul principal al studiului dr. Li Ye, profesor asistent de neuroștiințe la Scripps Research.
Curățarea țesuturilor implică utilizarea solvenților pentru a îndepărta moleculele care fac țesutul opac (cum ar fi grăsimea), făcând țesutul transparent optic, păstrând în același timp majoritatea proteinelor și structurilor prezente.
Oamenii de știință folosesc în mod obișnuit balize fluorescente codificate genetic sau legate de anticorpi pentru a marca gene active sau alte molecule de interes la un animal de laborator, iar curățarea țesuturilor, în principiu, permite ca aceste balize să fie fotografiate dintr-o dată în întregul animal.
Cercetătorii au început să dezvolte metode de transparentizare a țesuturilor în urmă cu aproximativ 15 ani
Cercetătorii au început să dezvolte metode de transparentizare a țesuturilor în urmă cu aproximativ 15 ani, în principal cu scopul de a urmări conexiunile nervoase în întregul creier. Deși metodele funcționează bine pentru creier, ele nu funcționează atât de bine atunci când sunt aplicate altor părți ale corpului sau întregului corp, care conțin structuri mai greu de dizolvat.
Aceste metode au folosit până acum fie solvenți organici, fie solvenți pe bază de apă. Primii funcționează în general mai rapid și mai puternic, dar tind să diminueze semnalele fluorescente. Metodele care utilizează solvenți pe bază de apă sunt mai bune la păstrarea fluorescenței, dar sunt practic slabe pentru curățarea țesutului care nu este creier.
În plus, ambele tipuri de metode necesită proceduri complicate, care necesită multă muncă, folosind adesea substanțe chimice periculoase.
„Un laborator obișnuit, în general, nu poate folosi aceste metode în mod obișnuit și la scară”, spune Yu Wang.
Noua metodă concepută de către Ye și echipa sa folosește o combinație secvențială de solvenți organici și detergenți pe bază de apă, în timp ce hidrogelurile pe bază de apă sunt utilizate pentru a proteja moleculele care trebuie conservate din acel țesut. De multe ori nu necesită pomparea solvenților prin mostră.
„În multe cazuri, poți pur și simplu să pui totul într-un borcan și să-l ții într-un agitator de pe masă până când este gata. Acest lucru îl face suficient de practic și scalabil pentru utilizarea de rutină”, spune co-autorul Victoria Nudell, asistent de cercetare în laboratorul Ye.
Care ar putea fi utilizările?
Cercetătorii au demonstrat ușurința și utilitatea noii lor metode într-o varietate de aplicații. Acestea au inclus o colaborare cu laboratorul lui dr. John Teijaro, profesor asociat de imunologie și microbiologie, pentru a vizualiza pentru prima dată celulele infectate cu SARS-CoV-2 în întregul piept al unor șoareci, o procedură a cărei simplitate, cu noua metodă, a făcut posibilă realizarea într-o instalație cu nivel înalt de biosecuritate, unde accesul la echipamente este strict limitat.
Ye și echipa sa lucrează acum cu colaboratorii lor științifici la multiple aplicații ale noii metode, inclusiv trasarea căilor nervoase din organism.
Vă recomandăm să citiți și:
Care este cel mai sănătos aliment potrivit științei? Este indicat să îl consumăm zilnic
De ce ne bâlbâim? „Bâlbâitul are o puternică componentă genetică”
Simțul nostru al mirosului este un sistem de avertizare surprinzător de rapid în caz de pericol