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.

Исследование опубликовано в журнале Food & Function (F&F). Учёные изучили нановезикулы размером от 100 до 200 нанометров, которые естественным образом присутствуют в тканях плодов.

В условиях модели острого колита, вызванного декстрансульфатом натрия, семидневный приём этих частиц способствовал восстановлению длины толстой кишки, уменьшению повреждения эпителия и нормализации состава кишечной микробиоты. Кроме того, наночастицы снижали проницаемость кишечника, уровень воспалительных маркеров и окислительного стресса, а также защищали печень от сопутствующего повреждения.

По словам авторов, нановезикулы оказывали влияние не только на кишечник, но и на ось «кишечник–печень», играющую важную роль при воспалительных заболеваниях. Несмотря на то что исследование проводилось на животных, его результаты требуют подтверждения в клинических испытаниях.

Однако учёные полагают, что биологически активные частицы из сливы могут лечь в основу новых подходов к поддержке пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника. Ранее стало известно, что хурма способствует усилению выработки защитных метаболитов в кишечнике.

В. Боровского — «умная» жевательная резинка с ферментативным комплексом.

Она направлена на профилактику кариеса и укрепление эмали. Продукт находится на стадии патентования, о чём сообщили в пресс-службе университета «Ленте.

ру». Жевательная резинка предназначена для ухода за полостью рта в течение дня, когда после еды на зубах остаются частицы пищи и формируется налёт.

При жевании специальная композиция с ферментами растворяет мягкий зубной налёт и преобразует его в соединения с антибактериальным эффектом, по словам авторов проекта. Комплекс ферментов в сочетании с белком воздействует на кариесогенные бактерии, а кальций в составе способствует укреплению эмали.

Разработчики утверждают, что при регулярном использовании активные компоненты сохраняются в поверхностных слоях зуба, повышая устойчивость эмали к повреждениям даже после перерыва в применении. Авторы подчёркивают, что жевательная резинка не заменяет традиционную чистку зубов щёткой, но может стать дополнительным средством профилактики.

В будущем разработчики планируют расширить линейку функциональными продуктами, в том числе для поддержки иммунитета и помощи при отказе от курения. Ранее учёные выяснили, что одновременный приём пяти и более препаратов ухудшает состояние полости рта.

Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Aging. Речь идёт о соединениях PFNA (перфторнонановая кислота) и PFOSA (перфтороктансульфонамид), которые относятся к группе PFAS — пер- и полифторалкильных веществ.

Их используют в производстве водо- и жироотталкивающих покрытий, антипригарной посуды, упаковки и противопожарных пен с середины XX века. Благодаря прочной углеродно-фторной структуре эти соединения могут сохраняться в окружающей среде сотни лет.

Авторы изучили данные 326 участников американского исследования NHANES, у которых в 1999–2000 годах брали образцы крови. Концентрации PFNA и PFOSA были обнаружены примерно у 95 процентов обследованных.

Затем учёные оценили биологический возраст добровольцев. Выяснилось, что более высокий уровень PFNA в крови мужчин 50–64 лет связан с более быстрым эпигенетическим старением по ряду показателей.

У женщин такой связи не обнаружили. PFOSA также показал связь с маркерами старения, но по другим биологическим индикаторам.

При этом концентрации PFAS в крови существенно не различались между мужчинами и женщинами, а для других соединений из этой группы ассоциаций со старением выявлено не было. Исследователи подчёркивают, что работа носит наблюдательный характер и не доказывает причинно-следственную связь, но указывает на потенциальные риски даже для альтернативных форм PFAS, которые ранее считались менее опасными.

К такому выводу пришли исследователи, которые изучили данные электронных медицинских карт миллионов пациентов. Результаты их работы опубликованы в журнале Alzheimer’s Research & Therapy (AR&T).

Авторы проанализировали обезличенные данные двух независимых баз США, которые охватывают в общей сложности 153 миллиона человек. В основной выборке они сравнили более 43 тысяч пациентов с болезнью Альцгеймера и свыше 419 тысяч человек без этого диагноза.

Учёные изучили медицинскую историю за 10 лет до выявления деменции и обнаружили состояния, которые чаще встречались у людей перед развитием заболевания. Исследователи выявили сотни медицинских фенотипов, которые статистически чаще встречались у будущих пациентов с болезнью Альцгеймера.

Наиболее выраженные различия касались психических и неврологических расстройств, в частности депрессии и нарушений сна. Также чаще фиксировались заболевания системы кровообращения, включая церебральный атеросклероз, и метаболические нарушения, такие как диабет второго типа.

Дополнительный анализ данных биобанков показал, что часть выявленных состояний связана с генетическим риском болезни Альцгеймера. Авторы подчёркивают, что обнаруженные связи не доказывают прямую причинно-следственную зависимость.

Они считают, что раннее выявление и контроль таких состояний могут стать важным направлением профилактики и снижения риска деменции. Ранее стало известно, что соединение алоэ вера обладает защитным эффектом при болезни Альцгеймера.