Wiadomo już, jak sprawić, by spreparowane ciało myszy stało się przejrzyste. W dodatku – dzięki technikom genetycznym – można zmusić wybrane komórki do świecenia. A wtedy już nic przed okiem naukowców się nie ukryje. W opracowaniu tej nowatorskiej techniki udział ma Polak.
Przejrzyste niczym kryształ
Krew, woda, tłuszcze i barwniki zawarte w skórze sprawiają, że ciało nie jest prześwitujące. Okazuje się, że jeśli te elementy zostaną usunięte – tkanki mogą stać się przejrzyste niczym kryształ.
Naukowcy z Monachium pod kierunkiem Aliego Ertürka wspólnie ze studentem z Polski, Pawłem Matrybą opracowali metodę uDISCO. Dzięki niej można tak spreparować ciało myszy czy szczura, że rzeczywiście przepuszcza ono światło. Do tego stopnia, że kiedy pod ciałem takiego gryzonia umieści się kartkę w kratkę, to przez jego narządy... prześwituje kratka. Przezroczyste stają się więc np. i kości, i mięśnie, i jelita, i układ nerwowy.
Paweł Matryba studiuje medycynę na Warszawskim Uniwersytecie Medycznym i biotechnologię na Uniwersytecie Warszawskim. W badaniach w Monachium uczestniczył dzięki stypendium Amgen Scholars. Młody badacz zdradził, że teraz w Instytucie Nenckiego, w grupie prof. Leszka Kaczmarka, prowadzi już prace nad jeszcze skuteczniejszymi metodami czynienia ciała przejrzystym.
Niezwykła ciekawostka
Badania przezroczystych myszy mogłyby pozostać zwykłą ciekawostką – trzeba przyznać, że widok przezroczystego ciała gryzonia robi duże wrażenie. Jednak naukowcy mają genialny pomysł, jak tę przejrzystość wykorzystać w praktyce. Kluczem stają się tu modyfikacje genetyczne. Za ich sprawą w wyznaczonych komórkach gryzonia – np. w komórkach układu nerwowego – produkowane są białka fluorescencyjne. Jeśli potem w laboratorium oświetli się taką tkankę odpowiednim światłem, konkretne komórki zaczynają świecić, co umożliwia ich zlokalizowanie. W przezroczystym ciele żadna świecąca komórka się nie ukryje. Podczas obrazowania przejrzystych organizmów przygotowanych metodą uDISCO, wszelkie połączenia pomiędzy komórkami oraz architektura narządów są świetnie widoczne. W dodatku metoda ta nie niszczy ani struktury komórek, ani obecnych w organizmie białek. To rewelacyjna wiadomość dla wielu uczonych np. zajmujących się badaniami układu nerwowego.
Drzwi do nowych odkryć
– W Niemczech udało się nam m.in. zobrazować cały ośrodkowy układ nerwowy myszy z rozdzielczością uwidaczniającą pojedyncze komórki na długości 7 cm – od czubka głowy aż po sam paluch – opowiada Matryba. I wymienia, że technika otwiera drzwi do zupełnie nowych odkryć – badanie chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera czy stwardnienie zanikowe boczne, oraz obrazowanie wpływu leków przeciwnowotworowych na poszczególne narządy – to tylko kilka z niezwykle szerokiej listy możliwości uDISCO.
Student przyznaje, że i wypracowana w Niemczech metoda uDISCO ma pewne ograniczenia – nie ze wszystkich organów udaje się dokładnie wypłukać krew, dlatego nie każda tkanka gryzonia staje się równie przejrzysta. Kłopoty są np. z uzyskaniem krystalicznie czystego serca czy wątroby. Również skóry nie można jeszcze uczynić przezroczystą, dlatego trzeba ją przy preparacji zdejmować. Poza tym przygotowanie preparatu należy wykonywać pod wyciągiem – substancje tam używane są toksyczne. Dlatego Paweł Matryba pracuje już nad skuteczniejszą metodą czynienia myszy przezroczystymi. (pap)
Fot. Wikipedia
