Разделы
Материалы

Красота в деталях. Ученые использовали новую технологию для создания клеточного атласа сетчатки

Фото: Wahle et al. Nature Biotechnology 2023 | Поперечное сечение изображения органоида сетчатки, созданного с использованием техники 4i

Можно было бы подумать, что эти снимки являются произведением искусства, но на самом деле это пример визуализации клеток сетчатки.

Ранее ученые использовали флуоресцентную микроскопию для визуализации тканей с использованием флуоресцентных красителей, окрашивающих определенные белки. Однако эта техника ограничивала возможности исследователей, так как ее можно было использовать лишь с 3-5 разными красителями одновременно, пишет New Atlas.

Это ограничивало детализацию, которую можно было получить с помощью одного изображения. Однако наука не стоит на месте и в новом исследовании ученые прибегли к новейшей разработке, которая позволяет расширить детали в 10 раз.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В ходе исследования ученые использовали итеративную непрямую иммунофлуоресцентную визуализацию (4i). Основной принцип новой технологии достаточно прост:ученые делают снимок и проводят измерения с помощью трех красителей, далее красители вынимаются из образца, а затем образец окрашивается следующими тремя красителями, и так по кругу. В конце концов все изображения помещаются в компьютер, который соединит их в одно микроскопическое изображение с маркировкой десятков типов белков.

Полное изображение сетчатки 4i, показывающее сложные детали ткани
Фото: Wahle et al. Nature Biotechnology 2023

В данном исследовании ученые использовали 4i для создания нового клеточного атласа сетчатки глаза человека. Исследование продлилось 18 дней, за это время робот сделал фото 18 различных партий окрашенных белков. В конечном итоге ученым удалось создать красочное микроскопическое изображение, которое содержит 53 различных типа белков.

Отметим, что вместо человеческой сетчатки, они использовали их мини 3D-версии, выращенные в лаборатории из стволовых клеток, которые развиваются и крайне похожи на настоящие. Исследователи отмечают, что эту новую технологию можно использовать для изучения развития человека. По словам старшего автора исследования Грея Кэмпа, технологию 4i в дальнейшем можно использовать, чтобы заснять, как медленно нарастает органоидная ткань, где и когда размножаются типы клеток, а также, где расположены синапсы.

Далее исследователи планируют протестировать технологию на органоидах сетчатки с такими состояниями, как пигментный ретинит — дегенеративное заболевание, которое может привести к слепоте. Ученые полагают, что в перспективе это может помочь в поиске новых способов лечения.

Ранее Фокус писал о том, что ученые испытали на овцах бионические глаза: люди будут следующими.