Domů     Příroda
Běžné potravinářské barvivo dočasně zprůhlední tkáně
Zdroj: Geoff Gallice CC BY

Vědci ze Stanfordovy univerzity zjistili, že po nanesení žlutého potravinářského barviva tartrazinu na kůži myší, dojde k jejímu zprůhlednění, a tak je možné sledovat jejich střeva a břišní orgány či cévy v mozku bez nutnosti chirurgického výkonu. Po smytí barviva získá kůže opět normální barvu..

Potravinářské barvivo po nanesení dočasně zprůhlední kůži, svaly a pojivové tkáně. Když jej vědci nanesli na břicho myši, mohli sledovat její játra, střeva a močový měchýř, po nanesení na temeno hlavy pak zase mohli odborníci snadno pozorovat cévy v mozku zvířete.

Poté, co barvivo smyli, získala ošetřená kůže opět normální barvu. Vědci věří, že postup otevírá řadu možností využití u lidí, od lokalizace zranění a hledání žil pro odběr krve až po sledování poruch trávení či identifikaci nádorů.

„Místo spoléhání se na invazivní biopsie by lékaři mohli být schopni diagnostikovat hluboko uložené nádory pouhým vyšetřením tkáně člověka,“ domnívá se doktor Guosong Hong, vedoucí výzkumník projektu.

„Tato technika by mohla rovněž snížit bolestivost odběrů krve, protože by sestry s její pomocí snadno lokalizovaly vhodné žíly pod kůží.“ V současné době je průhlednost omezena na hloubku, do které barvivo pronikne, ale Hong se domnívá, že by do budoucna mělo být možné barvivo dodat hlouběji do tkání s použitím mikrojehličkové náplasti nebo injekce.

Kouzlo tkví v indexu lomu

Když světlo proniká do biologické tkáně, velká část se ho rozptýlí, protože struktury uvnitř těla, jako jsou tukové membrány a buněčná jádra, mají různé indexy lomu. Jak světlo prochází prostředím s různými indexu lomu, ohýbá se a tkáň je tak neprůhledná.

Stejný efekt způsobí i to, že se po vhození do sklenice vody tužka jeví jako ohnutá. Na základě toho začal doktor Zihao Ou a jeho kolegové ze Stanfordu teoretizovat, že konkrétní barviva mohou umožnit, aby určité vlnové délky světla procházely snadněji kůží a jinými tkáněmi.

Zdroj: WikiCommons

Silně absorbující barviva mění index lomu tkání, které je vstřebají, což umožňuje vědcům porovnat indexy lomu různých tkání a potlačit jakýkoli rozptyl. V sérii experimentů se jim podařilo vůči červenému světlu zprůhlednit čerstvá kuřecí prsa poté, co je ponořili do roztoku tartrazinu, žlutého potravinářského barviva.

To snížilo rozptyl světla uvnitř tkáně a umožnilo paprskům proniknout hlouběji. Poté přistoupili k pokusům na myších, kdy jim barvivo natřeli na kůži na břiše. Byli díky tomu schopní pozorovat jejich střeva a orgány.

Čím více tartrazinu, tím průhlednější tkáň

„Obvykle očekáváme, že molekuly barviva učiní věci méně průhlednými. Pokud například smícháte modrý inkoust s vodou, platí, že čím více inkoustu přidáte, tím méně světla může projít vodou,“ vysvětluje Hong.

„V našem experimentu to ale bylo naopak. Čím více tartrazinu jsme nanesli na neprůhledný materiál, jakým je sval nebo kůže, který normálně rozptyluje světlo, tím průhlednější byl. Ale pouze v červené části světelného spektra.“.

Postup ještě nebyl testován na lidech, výzkumníci tak budou muset prokázat, že je jeho použití bezpečné, zvláště pokud by barvivo mělo být vstříknuto pod kůži. Jiní nicméně mohou z tohoto průlomového zjištění těžit rovnou.

Mnoho vědců studuje přirozeně průhledná zvířata, jako jsou zebřičky, aby viděli, jak se u živých tvorů vyvíjejí orgány a rysy nemocí, jako je rakovina. S transparentními barvivy by se tímto způsobem dalo studovat mnohem širší spektrum zvířat.

Štítky:
Související články
Zvyšování koncentrace CO2 v ovzduší přispívá negativně ke změně klimatu, protože spolu s dalšími skleníkovými plyny brání úniku tepla do vesmíru, čímž udržují teplotu na Zemi vyšší, než by byla bez jejich přítomnosti. Jednou z metod boje proti rostoucí koncentraci CO2 je jeho odsávání z ovzduší. Dosud se jednalo o velmi drahý způsob, jak s […]
Příroda 22.5.2025
Čeští vědci ročně objeví a popíší desítky nových druhů organismů. Každý nově popsaný druh rozšiřuje poznání o přírodě a nabízí potenciál pro využití v medicíně, zemědělství i ochraně přírody. Tisíce jich ale ještě zůstávají neobjeveny. Mnohé z nich z přírody mizí dříve, než je vůbec stihneme poznat. Taxonomie, která je základním kamenem pro jakýkoliv výzkum biodiverzity, však […]
Vědecký tým z Ostravské univerzity, Biologického centra Akademie věd ČR a dalších evropských a amerických institucí odhalil zásadní změnu v energetickém metabolismu parazita Vickermania ingenoplastis, který je v laboratoři chován již od roku 1971.   Tato změna spočívá ve ztrátě schopnosti mitochondrií vyrábět energii tradičním způsobem, což představuje unikátní adaptaci na umělé laboratorní podmínky.​ Přirozené […]
Objevy Příroda 19.5.2025
Klimatická změna rychle proměňuje arktickou tundru, potvrdila rozsáhlá mezinárodní studie, kterou publikoval časopis Nature. Vědci po čtyři desetiletí sledovali více než 2 000 rostlinných společenstev napříč Arktidou a zjistili, že změny nejsou jednotné – zatímco některé oblasti zaznamenaly přírůstek druhů, jiné naopak ztrácely svou biologickou rozmanitost. Mezi výzkumníky, kteří se na projektu podíleli, byl i […]
Objevy Příroda 19.5.2025
Půlroční expedice doktorského studenta z Biologického centra AV ČR a Jihočeské univerzity na tropickém ostrově Nová Guinea přinesla jedinečný objev. František Vejmělka jako první zdokumentoval jednoho z největších myšovitých hlodavců světa – velekrysu Mallomys istapantap. Tento tajemný noční tvor obývá chladné mlžné horské pralesy a pláně v nadmořských výškách 3700 metrů a pro vědu byl znám pouze z několika […]
reklama
Nejčtenější články
za poslední
24 hodin    3 dny    týden
Nenechte si ujít další zajímavé články
reklama
Copyright © RF-Hobby.cz
Provozovatel: RF HOBBY, s. r. o., Bohdalecká 6/1420, 101 00 Praha 10, IČO: 26155672, tel.: 420 281 090 611, e-mail: sekretariat@rf-hobby.cz