Mišji mozak sa 3D detaljima

Problem je, međutim, što je eventualno stvaranje takvih slika izrazito teško i oduzima mnogo vremena.

Međutim, gotovo dramatični napredak u tehnici 3D snimanja otkriva unutrašnje komponente ili čak i čitave organe i životinje, i to u veoma jednostavnoj proceduri, rezultati su studije pod nazivom Versatile whole-organ/body staining and imaging based on electrolyte-gel properties of biological tissues, koja je nedavno objavljena u žurnalu Nature Communications.

Novi protokol, koji podrazumeva bojenje tkiva, omogućava analizu na ćelijskom nivou, a to bi moglo da pomogne istraživačkim naporima u neuronaukama, razvojnoj i evolucionoj biologiji i imunologiji, a bilo bi korisno i u dijagnostifikovanju nekih vrsta karcinoma i proučavanju oštećenog moždanog tkiva nakon smrti.

Kako bi dobili 3D slike bioloških uzoraka, istraživači imaju dve glavne opcije: mogu da režu tkiva na tanke preseke i koriste računarski softver da rekonstruišu ceo uzorak, ili mogu učiniti da biološko tkivo postane prozirno korišćenjem posebnih hemijskih sredstava, što im omogućava da optičkim mikroskopom pregledaju njegovu unutrašnjost.

Da bi razlikovali tipove ćelija, istraživači obično boje tkiva potapajući ih u koktel boja i hemikalija, što se pokazalo teškim i neefikasnim.

Kako bi rešili ovaj problem, istraživači iz RIKEN Centra za biosistemsko dinamičko istraživanje u Japanu uspeli su da pronađu gel koji usko oponaša fiziohemijska svojstva organa koji su prošli proces čišćenja tkiva.

Počevši od računarskih simulacija i prateći laboratorijske testove, tim iz Japana je optimizirao temperaturu rastvora za bojenje, koncentraciju boja i antitela, hemijske dodatke i električna svojstva kako bi proizveo najbolje rezultate bojenja i slike.

Zatim su naučnici testirali svoju metodu sa više od dvadeset najčešće korišćenih boja i antitela na mozgu miša i na jednoj hemisferi mozga marmozeta.

Skeniranje čitavog mišjeg mozga i jedne hemisfere mozga marmozeta – pretvoreno u 3D pomoću mikroskopske ploče – otkrilo je sličnost neuralnih vaskularnih sistema ove dve životinje.

Tim iz Japana je takođe koristio ovu tehniku da napravi sliku novorođenog marmozeta, kao i sliku malog dela ljudskog mozga – a to bi jednog dana moglo da dovede do novog razumevanja tumora i neurodegenerativnih bolesti, kažu istraživači.

U saradnji sa Centrom za promociju nauke, „Danas“ predstavlja izabrane priče sa naučnopopularnog portala elementarium.cpn.rs