Ученые разработали метод сделать ткани прозрачными с помощью пищевого красителя

Но как быть с живыми тканями, состоящими из воды, белков и жиров, которые преломляют свет под разными углами? Исследователи долгое время разрабатывали более сложные методы визуализации, такие как двухфотонная микроскопия и флуоресценция в ближнем инфракрасном диапазоне.

Однако многие из этих методов требуют использования вредных химических веществ или действуют только на мёртвые ткани. Целью стало нахождение безопасного и обратимого способа достижения прозрачности живых организмов.

Учёные обратились к интересному решению — пищевому красителю тартразину, который содержится в чипсах и безалкогольных напитках. При растворении в воде и нанесении на кожу он изменяет взаимодействие света с биологическими тканями.

Ключ к этому открытию заключается в физике поглощения и преломления света, в частности, в соотношениях Крамерса-Кронига, которые описывают, как материалы взаимодействуют со светом на разных длинах волн. Тартразин уже использовался в микроскопии для окрашивания отдельных частей тела, но никогда не применялся ко всем тканям живых организмов.

Добавляя тартразин в воду и нанося его на ткани живых мышей под наркозом, исследователи смогли изменить показатель преломления воды в тканях, что сделало их более прозрачными. Они смогли увидеть кровеносные сосуды и мышечные волокна мышей.

Например, они наблюдали за движениями кишечника в реальном времени через прозрачную брюшную полость. «Это открытие может стать революционным.

Представьте себе возможность контролировать работу органов без инвазивных процедур или точно определять местоположение вен для взятия крови. Оно также может открыть новые горизонты в понимании того, как болезни воздействуют на организм на микроскопическом уровне», — подчёркивают исследователи.

Сделать человека полностью невидимым остаётся маловероятным по нескольким причинам. Хотя тартразин позволяет свету проходить через ткани, он эффективен лишь для определённых длин волн, преимущественно в красной и инфракрасной областях спектра.

Это означает, что при обычном освещении мыши не становятся невидимыми для невооруженного глаза. Их прозрачность обнаруживается с помощью специального оборудования для визуализации.

«Эта прозрачность затрагивает только те ткани, на которые был нанесён краситель, и даже тогда она ограничена глубиной проникновения красителя. Человеческий организм гораздо сложнее, а кожа толще, чем у мышей», — объясняют специалисты.

Добавляется, даже если бы учёные могли усовершенствовать технологию, достижение прозрачности всего тела создало бы серьёзные проблемы, например, обеспечение того, чтобы краситель равномерно достигал всех частей тела, не вызывая повреждений. Дело в том, что тартразин безопасен при приёме в ежедневных дозах, но может вызывать побочные эффекты, аллергические реакции, а в высоких дозах оказывает токсическое воздействие на клетки, вызывая генетические мутации.

В рамках проекта UK Biobank учёные проанализировали большие объёмы генетических данных. Результаты их работы опубликованы в журнале Diabetes, Obesity and Metabolism (DOM).

Исследователи изучили информацию более чем о 350 тысячах человек в возрасте от 40 до 69 лет. Они сосредоточились на показателях углеводного обмена: уровне глюкозы натощак, инсулина и сахара в крови через два часа после еды.

С помощью метода менделевской рандомизации учёные оценили, могут ли эти параметры быть связаны с риском деменции. Анализ показал, что у людей с постпрандиальной гипергликемией — повышением сахара после еды — риск болезни Альцгеймера на 69 процентов выше.

Связь не объяснялась уменьшением объёма мозга или повреждением белого вещества. Это указывает на более сложные механизмы влияния, которые пока не до конца понятны.

Авторы исследования подчёркивают, что результаты требуют дальнейших клинических проверок. Однако уже сейчас они указывают на важность контроля уровня сахара не только в среднем, но и после приёмов пищи.

Ранее выяснилось, что регулярное употребление льняного семени может улучшать контроль уровня сахара и липидов в крови.

Специалисты изучили данные почти 147 тысяч женщин из базы UK Biobank за 14,5 года. За это время диабет был диагностирован примерно у 4,5 процента участниц.

Хотя у женщин с более ранним наступлением менопаузы заболеваемость была немного выше, статистическая связь исчезала после учёта других факторов — возраста, массы тела, образа жизни и сопутствующих заболеваний. Ключевыми факторами риска оказались ожирение, курение, низкое потребление овощей, высокий уровень соли в рационе и приём препаратов для снижения холестерина.

Именно они, а не гормональные изменения, объясняли повышенную частоту диабета в отдельных группах. По словам специалистов The Menopause Society, результаты можно считать обнадеживающими.

Изменить возраст менопаузы невозможно, но факторы образа жизни и сердечно-сосудистые риски поддаются контролю. Это означает, что профилактика диабета у женщин после климакса должна быть сосредоточена прежде всего на правильном питании, физической активности и отказе от вредных привычек.

В рандомизированном перекрёстном исследовании приняли участие 24 здоровых человека в возрасте от 50 до 77 лет. В течение восьми дней участники ели порцию чёрного риса, богатого антоцианами, а затем в другой период — такое же количество обычного коричневого риса.

После каждого этапа учёные оценивали память, внимание, скорость мышления и анализировали показатели воспаления в крови. Оказалось, что после недели употребления чёрного риса у участников улучшились показатели словесной и рабочей памяти.

Также у них снизился уровень интерлейкина-6 — маркера хронического воспаления, который раньше связывали с возрастным ухудшением когнитивных функций. При этом существенных изменений артериального давления и микроциркуляции крови зафиксировано не было.

Авторы исследования предполагают, что противовоспалительное действие антоцианов — природных растительных пигментов, придающих чёрному рису тёмный цвет, — играет ключевую роль в наблюдаемых эффектах. Ранее учёные определили, что сок из цельного помело может снижать воспаление и облегчать выведение слизи из дыхательных путей.

Они выяснили, что регулярное употребление чистых фруктовых и овощных соков может быть связано с повышенным риском развития рака молочной железы. Работа опубликована в журнале Frontiers in Nutrition (Front Nutr).

На протяжении примерно 10 лет исследователи отслеживали состояние здоровья участниц и зафиксировали 2644 новых случая рака груди. Выяснилось, что у женщин, которые пили фруктовые или овощные соки в количестве до одного стакана в день, риск заболевания был в среднем на 13 процентов выше по сравнению с теми, кто не употреблял такие напитки вовсе.

При этом сладкие газированные напитки и напитки с искусственными подсластителями не показали статистически значимой связи с риском рака. Дополнительный анализ показал, что замена одной порции сока в день на напиток с искусственным подсластителем была связана с примерно 10-процентным снижением риска заболевания.

Авторы подчёркивают, что речь идёт о статистической ассоциации, а не о прямой причине, и призывают к дальнейшим исследованиям, чтобы разобраться, какие именно механизмы могут лежать в основе обнаруженного эффекта. Ранее учёные выяснили, что употребление некоторых пищевых консервантов может быть связано с умеренно повышенным риском онкологических заболеваний и диабета 2-го типа.