Краса у деталях. Вчені використали нову технологію для створення клітинного атласу сітківки

сітківка, атлас сітківки, сітківка під мікроскопом
Фото: Wahle et al. Nature Biotechnology 2023 | Поперечний переріз зображення органоїду сітківки, створеного з використанням технології 4i

Можна було б подумати, що ці знімки є витвором мистецтва, але насправді це приклад візуалізації клітин сітківки.

Related video

Раніше вчені використовували флуоресцентну мікроскопію для візуалізації тканин із використанням флуоресцентних барвників, що фарбують певні білки. Однак ця техніка обмежувала можливості дослідників, оскільки її можна було використовувати лише з 3-5 різними барвниками одночасно, пише New Atlas.

Це обмежувало деталізацію, яку можна було отримати за допомогою одного зображення. Однак наука не стоїть на місці й в новому дослідженні вчені вдалися до новітньої розробки, яка дозволяє розширити деталі у 10 разів.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Під час дослідження вчені використали ітеративну непряму імунофлуоресцентну візуалізацію (4i). Основний принцип нової технології досить простий: вчені роблять знімок і проводять вимірювання за допомогою трьох барвників, далі барвники виймаються зі зразка, а потім зразок забарвлюється іншими трьома барвниками, і так по колу. Зрештою, всі зображення поміщаються в комп'ютер, який з'єднає їх в одне мікроскопічне зображення з маркуванням десятків типів білків.

сітківка фото білки Fullscreen
Повне зображення сітківки 4i, що показує складні деталі тканини
Фото: Wahle et al. Nature Biotechnology 2023

У цьому дослідженні вчені використовували 4i для створення нового клітинного атласу сітківки ока людини. Дослідження тривало 18 днів, за цей час робот зробив фото 18 різних партій пофарбованих білків. Зрештою вченим вдалося створити барвисте мікроскопічне зображення, яке містить 53 різних типи білків.

Зазначимо, що замість людської сітківки вони використали їхні міні 3D-версії, вирощені в лабораторії зі стовбурових клітин, які розвиваються і вкрай схожі на справжні. Дослідники зазначають, що цю нову технологію можна використовувати для вивчення розвитку людини. За словами старшого автора дослідження Грея Кемпа, технологію 4i надалі можна використовувати, щоб зняти, як повільно наростає органоїдна тканина, де і коли розмножуються типи клітин, а також де розташовані синапси.

Далі дослідники планують протестувати технологію на органоїдах сітківки з такими станами, як пігментний ретиніт – дегенеративне захворювання, що може призвести до сліпоти. Вчені вважають, що у перспективі це може допомогти у пошуку нових способів лікування.

Раніше Фокус писав про те, що вчені випробували на вівцях біонічні очі: люди будуть наступними.