Учені придумали, як зробити людську шкіру прозорою

Цей несподіваний метод включає використання безпечного харчового барвника і може знайти широке застосування в медичній діагностиці - від виявлення травм до моніторингу хвороб і діагностики раку.

Дослідження, опубліковане в журналі Science, показало, що за допомогою барвника FD & C Yellow 5 можна тимчасово зробити тканини прозорими. Техніка була протестована на тваринах, і результати виявилися оборотними - тканини швидко поверталися до нормального стану після видалення барвника.

Ця технологія може зробити видимими вени для забору крові, спростити лазерне видалення татуювань або допомогти в ранній діагностиці раку, - зазначив професор Стенфордського університету Гуосонг Хонг, один із провідних дослідників.

Техніка заснована на використанні ефекту гравітаційного лінзування, який дає змогу світлу проникати через тканини. Це стало можливим завдяки ретельним розрахункам того, як світло взаємодіє з різними тканинами тіла. Проблема полягала в тому, що тканини організму мають різні коефіцієнти заломлення, що призводить до розсіювання світла і робить їх непрозорими. Дослідники з'ясували, що якщо за допомогою барвника вирівняти ці коефіцієнти, світло може проходити через тканини, роблячи їх прозорими.

Основним компонентом цієї техніки став харчовий барвник тартаразин, більш відомий як FD & C Yellow 5. Він виявився ідеальним для приведення коефіцієнтів заломлення тканин до єдиного рівня, що й дало змогу світлу проникати через них без розсіювання.

Тести почалися з простих зразків, таких як куряче м'ясо, а потім вчені перейшли на живих мишей. В одному з експериментів вчені нанесли розчин на шкіру голови миші, зробивши її прозорою і дозволивши спостерігати за кровоносними судинами мозку. В іншому тесті прозорість живота дала змогу побачити рухи кишківника і серцебиття.

Методика також показала себе корисною для мікроскопічних досліджень, а ефект від барвника зникав через кілька хвилин після його змивання. Вчені припускають, що подальші дослідження, включно з ін'єкціями барвника, можуть призвести до ще глибшого проникнення світла в тканини, відкриваючи нові можливості для біології та медицини.

Дослідження було проведено в рамках Канадського дослідження CANUCS.