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.

Исследователи изучили данные из 156 стран за период с 2000 по 2022 год и пришли к такому выводу. Результаты их работы опубликованы в журнале The Lancet Global Health.

Учёные установили, что каждый дополнительный месяц с температурой выше 27,8 градуса приводит к росту доли физически неактивных людей примерно на 1,4. Этот эффект особенно заметен в странах с низким и средним уровнем дохода, где жара сильнее ограничивает возможности для занятий спортом и повседневной активности.

По прогнозам, к 2050 году уровень физической неактивности продолжит расти, особенно в тропических регионах. Это может стать причиной дополнительных сотен тысяч смертей ежегодно и привести к значительным экономическим потерям из-за снижения продуктивности и увеличения нагрузки на системы здравоохранения.

Авторы исследования подчёркивают, что проблема требует новых решений. Необходимо адаптировать города к жаре, создавать доступные кондиционируемые спортивные пространства и информировать население о рисках.

В противном случае изменение климата может стать не только экологической, но и серьёзной угрозой для глобального здоровья. Ранее учёные выяснили, что препарат метформин может ослаблять пользу физических упражнений.

В исследовании рассматривалось влияние веществ из шелковицы на кишечную микрофлору, воспалительные процессы и обмен веществ в печени. Статья опубликована в журнале Frontiers in Nutrition.

В ходе эксперимента на мышах с повышенным риском атеросклероза добавки с антоцианами шелковицы способствовали снижению уровня «плохого» холестерина и воспалительного маркера интерлейкина-1β. Кроме того, повышался уровень антиоксидантного фермента глутатионпероксидазы.

При этом менялся состав кишечной микрофлоры: увеличивалось количество бактерий, которые ассоциируются с более благоприятным метаболическим профилем, и уменьшалось число микроорганизмов, ранее связываемых с воспалением. Также в печени животных менялся уровень важных метаболитов.

Например, после приёма антоцианов снижались показатели АТФ и некоторых соединений, связанных с воспалительным ответом, а уровень глутамина, наоборот, повышался. Авторы считают, что именно за счёт таких изменений в обмене веществ и работе микробиоты шелковица может ослаблять факторы риска, которые связаны с атеросклерозом.

Исследователи подчёркивают, что работа проведена на животных, поэтому напрямую переносить результаты на человека пока рано. Однако данные указывают на то, что антоцианы шелковицы могут быть перспективным природным инструментом для снижения воспаления и коррекции нарушений обмена веществ.

Ранее стало известно, что дикая черника улучшает здоровье кишечника и сердечно-сосудистой системы.

В American Journal of Epidemiology (AJE) опубликованы результаты исследования, в котором анализировалась связь между финансовым благополучием и состоянием памяти у людей старше 50 лет. В работе использовались данные о 7 676 участниках, за которыми наблюдали на протяжении десяти лет.

Оказалось, что ухудшение финансового положения связано с более низкими показателями памяти и более быстрым когнитивным спадом. Люди, у которых заметно ухудшилось финансовое положение, демонстрировали скорость снижения памяти, соответствующую примерно дополнительным пяти месяцам старения в год.

Исследователи подчёркивают, что влияние оказывают не только уровень дохода, но и общий финансовый стресс: трудности с оплатой счетов, нехватка ресурсов и постоянное напряжение. Эти факторы могут перегружать когнитивные ресурсы, ограничивать доступ к медицинской помощи и снижать социальную активность.

Авторы исследования делают вывод, что поддержка финансового благополучия в среднем и пожилом возрасте может играть важную роль в сохранении когнитивного здоровья и снижении риска деменции. Ранее стало известно, что соблюдение диеты MIND замедляет возрастные изменения в мозге.

Для этого достаточно взять простой мазок из носа. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications (Nat Com).

Метод основан на анализе клеток из верхних отделов носа, где находятся обонятельные нейроны, напрямую связанные с мозгом. Учёные изучили активность тысяч генов в этих клетках и обнаружили характерные изменения, которые отличают людей с ранними признаками болезни Альцгеймера от здоровых.

В исследовании приняли участие 22 человека. Новый тест смог различить ранние и клинические стадии заболевания примерно в 81% случаев, включая тех, у кого ещё не было заметных когнитивных нарушений.

Процедура занимает всего несколько минут и проводится амбулаторно. Исследователи отмечают, что ключевое преимущество метода — возможность изучать «живые» нервные клетки.

Большинство существующих данных о болезни Альцгеймера получено из посмертных исследований. Новый метод открывает новые возможности не только для ранней диагностики, но и для оценки эффективности лечения на ранних этапах заболевания.