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.

Учёные изучили данные 819 участников, среди которых было 273 человека, принимавших омега-3, и сравнили их с контрольной группой. В течение пяти лет специалисты оценивали когнитивные показатели и результаты сканирования мозга.

Выяснилось, что у принимавших добавки снижение памяти и мышления происходило быстрее по нескольким ключевым тестам. При этом различия не объяснялись генетическими факторами: в обеих группах было одинаковое число носителей гена APOE ε4, который связан с риском болезни Альцгеймера.

У участников также не обнаружили усиленного накопления амилоидных бляшек или тау-белков — классических признаков нейродегенерации. Вместо этого исследователи обнаружили снижение метаболизма глюкозы в мозге у принимавших омега-3.

Это может свидетельствовать об ухудшении работы нейронных связей. Авторы подчёркивают, что речь идёт о наблюдательной связи, однако результаты ставят под сомнение представление о безусловной пользе омега-3 для защиты мозга.

Ранее учёные выяснили, что приём креатина снижает ухудшение внимания и мышления при недосыпе.

Они проанализировали 37 исследований, в которых приняли участие более 6800 пациентов. Выяснилось, что физическая активность в целом полезна для сосудов, но её эффект сильно зависит от формата тренировок.

Наиболее заметные улучшения были зафиксированы при интервальных нагрузках высокой интенсивности. Они значительно повысили способность сосудов расширяться, что является важным показателем их здоровья.

Это связано с тем, что чередование интенсивных усилий и отдыха усиливает кровоток и стимулирует выработку оксида азота — вещества, которое защищает сосуды и улучшает их эластичность. Умеренные тренировки также давали положительный результат, но он был значительно слабее.

Авторы статьи отмечают, что полученные результаты могут изменить подходы к кардиореабилитации. Более интенсивные программы при правильном контроле могут быть эффективнее стандартных.

Однако выбор нагрузки должен учитывать состояние пациента и проходить под наблюдением специалистов.

В эксперименте приняли участие 13 человек с этим заболеванием. Их поместили в условия с естественным освещением из окон или при обычном искусственном освещении, похожем на офисное, на срок в 4,5 дня.

При этом строго контролировали питание, режим сна, активность и приём лекарств. Выяснилось, что при дневном свете участники исследования проводили больше времени с нормальным уровнем глюкозы.

Их организм более активно использовал жиры в качестве источника энергии, а не только углеводы, что свидетельствует о более гибком и здоровом обмене веществ. Учёные также отметили влияние естественного освещения на уровень мелатонина вечером и на работу «внутренних часов» в мышцах.

Авторы исследования считают, что доступ к дневному свету может стать дополнительным фактором поддержки метаболического здоровья, однако для подтверждения результатов необходимы более масштабные исследования. Ранее стало известно, что регулярные короткие всплески активности в течение дня снижают риск развития диабета второго типа.

В эксперименте принимали участие здоровые крысы, которым в течение пяти недель давали экстракт красного женьшеня. В результате у животных снизился уровень триглицеридов в крови, уменьшилась масса жировой ткани, улучшились показатели, связанные с состоянием печени.

При этом значительных изменений массы тела и количества потребляемой пищи не наблюдалось. Исследователи также отметили, что женьшень влиял на состав кишечных бактерий: снижал количество потенциально вредных микроорганизмов и увеличивал число бактерий, способствующих выработке полезных веществ для кишечника и обмена веществ.

Кроме того, экстракт усиливал некоторые иммунные реакции, направленные на защиту организма. Авторы исследования считают, что красный женьшень может стать перспективным природным средством для поддержки обмена веществ, однако для более точных выводов необходимо провести дополнительные исследования.

Ранее учёные выяснили, что экстракт малины помогает уменьшить проявления жировой болезни печени.