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.

Такой вывод сделали авторы обзора, опубликованного в Romanian Journal of Preventive Medicine (RJPM). Исследователи подчёркивают, что ванилин, основной биоактивный компонент ванили, обладает антиоксидантными и противовоспалительными свойствами.

Согласно обзору, ванилин может уменьшать повреждения клеток, вызванные активными формами кислорода, и влиять на процессы хронического воспаления. Окислительный стресс и воспаление играют важную роль в развитии сердечно-сосудистых заболеваний, диабета 2 типа и некоторых видов рака.

Авторы обзора также ссылаются на данные доклинических исследований, в которых ванилин и экстракты Vanilla planifolia продемонстрировали потенциальные противораковые, антидиабетические, кардиозащитные и нейропротективные свойства. В экспериментах эти вещества снижали уровень окислительного повреждения, поддерживали антиоксидантную защиту и воздействовали на воспалительные сигнальные пути.

Кроме того, ванилин проявил антимикробную активность и перспективность в составе материалов для заживления ран. Однако исследователи отмечают, что большинство данных получено в опытах на клетках и животных, поэтому говорить о доказанном лечебном эффекте ванили у людей пока преждевременно.

Ранее учёные выяснили, что экстракт из кофейной мякоти уменьшает воспаление и защищает от него кишечник.

Такой вывод сделали исследователи, опубликовавшие свои результаты в журнале Nature Aging (NA). В ходе экспериментов на мышах учёные выяснили, что ген APOE4 инициирует серию молекулярных изменений, среди которых — увеличение выработки белка Nell2.

Это приводит к уменьшению нейронов в размере и повышению их активности. Более того, чем выше была гиперактивность нейронов в молодом возрасте у мышей, тем более выраженными становились нарушения памяти в дальнейшем.

Анализ показал, что эти изменения затрагивают гиппокамп — важную область мозга, отвечающую за обучение и память. Примечательно, что аналогичная повышенная активность ранее была обнаружена и у людей, являющихся носителями гена APOE4.

Учёные предполагают, что этот ген ускоряет процессы, схожие с естественным старением мозга, что увеличивает риск развития болезни Альцгеймера в более раннем возрасте. Дополнительные эксперименты продемонстрировали, что снижение уровня белка Nell2 позволяет вернуть нейронам нормальный размер и активность даже у взрослых особей.

Это указывает на потенциальную возможность создания препаратов, которые смогут замедлить или предотвратить развитие болезни Альцгеймера до появления первых симптомов. Ранее было установлено, что высокий уровень витамина D уменьшает проявления болезни Альцгеймера.

Это выяснили исследователи, чья статья опубликована в журнале EMBO Molecular Medicine. Учёные обнаружили, что метформин увеличивает уровень молекулы Lac-Phe — вещества, которое обычно образуется после интенсивных физических нагрузок.

Эта молекула связана с регуляцией энергетического обмена, аппетита и массы тела. Примечательно, что эффект наблюдался даже у пациентов, которые не занимались физической активностью.

Это может быть особенно актуально для пациентов, которые проходят гормональную терапию при раке простаты. Такое лечение нередко сопровождается усталостью, набором веса и нарушениями обмена веществ, из-за чего регулярные тренировки становятся затруднительными.

Метформин, как показало исследование, может частично компенсировать эти изменения, активируя схожие биологические механизмы. Авторы подчёркивают, что препарат не заменяет физическую активность и не воздействует напрямую на опухоль.

Однако он может поддерживать метаболическое здоровье и общее состояние пациентов во время терапии, что важно для качества жизни и переносимости лечения. Ранее учёные выяснили, что микропластик может быть фактором развития рака предстательной железы.

В журнале Nutrients опубликовали результаты метаанализа, проведённого учёными. Они изучили данные семнадцати исследований, в которых участвовали более двух тысяч двухсот человек.

Выяснилось, что у пациентов с ретинопатией уровень магния в крови был существенно ниже, чем у диабетиков, у которых не было поражения сетчатки. При этом разница оставалась независимо от региона, дизайна исследований и методов измерения.

Это говорит о том, что выявленная связь устойчива. Дополнительный анализ продемонстрировал, что при более тяжёлой, пролиферативной форме ретинопатии дефицит магния выражен сильнее.

Это может свидетельствовать о связи между уровнем магния и прогрессированием заболевания, а не только его возникновением. Авторы объясняют результаты тем, что магний участвует в работе инсулина, энергетическом обмене и защите сосудов.

Его недостаток может усиливать окислительный стресс, воспаление и повреждение сосудов сетчатки. Исследователи считают, что магний можно рассматривать как потенциальный маркер риска.

Ранее учёные выяснили, что бобовые помогают контролировать уровень сахара при диабете второго типа.