Ten oszałamiający obraz może wyglądać jak żywy obraz Jacksona Pollocka, ale w rzeczywistości jest przykładem nowej techniki obrazowania komórek w siatkówce oka.
W mikroskopii fluorescencyjnej tkankę obrazuje się za pomocą barwników fluorescencyjnych, które barwią określone białka. Ale obrazowanie tą techniką można wykonać tylko za pomocą trzech do pięciu różnych barwników jednocześnie, co ogranicza szczegóły, które można uchwycić na jednym obrazie. Aby rozszerzyć szczegóły 10-krotnie, w nowym badaniu naukowcy wykorzystali nową technikę zwaną iteracyjnym pośrednim obrazowaniem immunofluorescencyjnym (4i, z ang. iterative indirect immunofluorescence imaging).
Podstawowa zasada brzmi dość prosto – po zrobieniu zdjęcia i wykonaniu pomiarów przy użyciu trzech barwników zmywa się barwniki z próbki, a następnie barwi ją trzema kolejnymi. Powtarza się to w kółko, a następnie używa komputera, aby połączyć wszystkie obrazy w jeden i voilà – efektem końcowym jest pojedynczy obraz mikroskopowy z zaznaczonymi dziesiątkami rodzajów białek.
W tym przypadku naukowcy z ETH Zurich wykorzystali technikę 4i do stworzenia nowego atlasu komórek ludzkiej siatkówki. W ciągu 18 dni robot wykonał zdjęcia 18 różnych partii wybarwionych białek, ostatecznie tworząc kolorowy obraz mikroskopowy zawierający 53 różne rodzaje białek.
Zamiast siatkówek pobranych od ludzi, wyhodowali ich mini wersje 3D w laboratorium z komórek macierzystych, które rozwijają się w bardzo podobny sposób do prawdziwych. Korzystając z tych organoidów siatkówki, zespół pokazał, w jaki sposób ten rodzaj obrazowania można wykorzystać do badania rozwoju człowieka. Naukowcy przeprowadzili swój proces na serii organoidów siatkówki w różnym wieku, przez cały 39-tygodniowy okres rozwoju.
Możemy wykorzystać tę serię z różnych okresów, aby pokazać, jak tkanka organoidalna powoli się buduje, gdzie i kiedy rozmnażają się okreslone typy komórek oraz gdzie znajdują się synapsy. Procesy te są porównywalne z procesami powstawania siatkówki podczas rozwoju embrionalnego.
— powiedział Gray Camp, główny autor badania
Naukowcy planują zastosować tę technikę na organoidach siatkówki w stanach takich jak barwnikowe zwyrodnienie siatkówki, choroba zwyrodnieniowa, która może prowadzić do ślepoty, aby zbadać postęp choroby i poszukać nowych informacji na temat jej leczenia. Ostatecznie mają nadzieję zastosować technikę 4i również do innych rodzajów tkanek w celu zbadania rozwoju i ich chorób.
Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie Nature Biotechnology.
➔ Obserwuj nas w Google News, aby być na bieżąco!
źródło: ETH Zurych | New Atlas
Od 2005 roku zajmuję się komunikacją internetową i e-marketingiem, jestem pasjonatem urządzeń mobilnych oraz nowych technologii – i nie waham się ich używać.