Учени правят органите прозрачни

Учени правят органите прозрачни | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️

Целите органи са трудни за изследване с малки подробности, тъй като те трябва да бъдат нарязани на изключително тънки участъци, за да се очертае вътрешността им. КТ и ядрено-магнитен резонанс помагат до известна степен, но изследователите от Helmholtz Zentrum München, Ludwig Maximilians University Munich и Техническия университет в Мюнхен в Германия са успели да направят цели органи, включително човешки бъбреци, око, щитовидна жлеза и свински панкреас, прозрачен и лесен за изучаване със специален микроскоп, оптимизиран за задачата.

Учени правят органите прозрачни | ✅ Д-р Стоян Арнаудов - Ортопед | Травматолог ⭐️
Подробности за васкулатурата и гломерулите в човешкия бъбрек. © Helmholtz Zentrum München / Ertürk lab

Описано в списание Клетка, техниката, наречена SHANEL, не само прави органите прозрачни, но също така позволява клетките да бъдат идентифицирани по тип и компютърът да използва задълбочено обучение за анализ и картографиране на клетките в рамките на 3D изобразяване на органа. Технологията има значително значение за изучаване на различни заболявания, подобряване на нашето разбиране за анатомията на молекулярния мащаб и създаване на нови лекарства и медицински изделия.

SHANEL е създаден, защото съществуващи техники за изчистване на тъканите не са ефективни за цели органи поради големи количества неразтворими съединения. „Трябваше да променим изцяло подхода си и да започнем от нулата, за да намерим нови химикали, които могат да направят човешките органи прозрачни“, каза в прессъобщение Шан Джао, първият автор на изследването. Екипът проучи голям избор от възможни алтернативи и идентифицира детергент, наречен CHAPS, който пробива дупки през органи и помага за изчистването на съединенията да проникнат вътре.

За да идентифицира отделни клетки в изчистените органи, екипът си партнира с Miltenyi Biotec, немска компания, за да създаде лазерно сканиращ микроскоп, който може да съдържа проба, голяма колкото човешки бъбрек. Създаден е и компютърен алгоритъм за идентифициране и картографиране на милионите клетки, които има един орган.

„SHANEL може да се превърне в ключова технология за картографиране на непокътнати човешки органи в близко бъдеще. Това би ускорило драстично нашето разбиране за органи като мозъка, тяхното развитие и функциониране в здравето и болестите “, добави д-р Али Ертюрк, директор на Института по тъканно инженерство и регенеративна медицина в Helmholtz Zentrum München, а също и главен изследовател в Института за изследване на инсулт и деменция в болницата на LMU.

Изследователите вярват, че технологията ще помогне в проектирането и биопечатването на заместващи органи и тъкани в не толкова далечното бъдеще. Със сигурност по-доброто разбиране на органите на клетъчно ниво ще помогне.

Проучване в списание Клетка: Клетъчно и молекулярно сондиране на непокътнати човешки органи

Чрез: Helmholtz Zentrum München