• Новости
  • Наука
  • Ученые разработали метод сделать ткани прозрачными с помощью пищевого красителя
Нейросеть

Ученые разработали метод сделать ткани прозрачными с помощью пищевого красителя

Прозрачность живых организмов: открытие учёных Стэнфордского университета Когда мы смотрим на объекты, свет, отражающийся от них, позволяет нам различать формы и цвета.

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.


Листья шелковицы помогают контролировать сахар
Исследователи из Хунаньского университета выяснили, что листья шелковицы могут способствовать контролю уровня сахара в крови благодаря комплексу активных веществ.

Они воздействуют на обмен глюкозы на разных этапах, замедляя расщепление углеводов в кишечнике, снижая всасывание сахара, повышая чувствительность организма к инсулину и защищая клетки поджелудочной железы, которые отвечают за выработку инсулина. Кроме того, у листьев шелковицы обнаружено антиоксидантное действие, что имеет значение при хронических метаболических нарушениях.

Авторы обзора подчёркивают, что важную роль играет не отдельное вещество, а сочетание компонентов, которые усиливают эффект друг друга. Благодаря этому «многокомпонентному» механизму листья шелковицы могут быть перспективным дополнительным средством при диабете.

Однако учёные подчёркивают, что речь не идёт о замене лекарств. Для точного определения эффективных дозировок и форм применения нужны дополнительные крупные клинические исследования.

Тем не менее результаты показывают, что природные продукты могут дополнить существующие подходы контроля уровня сахара. Ранее учёные уже выяснили, что экстракты горькой дыни момордики помогают снизить сахар в крови.


Снижайте потребление соли
Учёные из Медицинского центра Университета Вандербильта установили, что высокое потребление соли серьёзно увеличивает риск сердечной недостаточности.

Результаты их исследования опубликованы в журнале JACC: Advances. В работе были проанализированы данные более 25 тысяч человек.

Выяснилось, что при среднем потреблении около 4200 миллиграммов натрия в сутки (при рекомендуемой норме до 2300 миллиграммов) риск развития сердечной недостаточности возрастал примерно на 15 процентов. Этот эффект наблюдался независимо от других факторов, таких как качество питания, уровень холестерина и наличие гипертонии.

Авторы исследования подчёркивают, что даже небольшое снижение потребления соли может привести к заметным результатам. По их расчётам, уменьшение суточного потребления натрия до 4000 миллиграммов способно снизить количество новых случаев заболевания на 6–7 процентов в течение десяти лет.

Исследователи отмечают, что изменить пищевые привычки не всегда легко, особенно в уязвимых группах населения, где доступ к более здоровым продуктам ограничен. Тем не менее результаты работы указывают на важную роль диеты в профилактике сердечно-сосудистых заболеваний и подчёркивают необходимость принятия общественных мер по снижению потребления соли.

Ранее учёные выяснили, что холодная погода увеличивает риск инфарктов и инсультов.


Оптимизируйте рацион для похудения
Учёные из университета Дрекселя установили, что употребление одних и тех же блюд может помочь эффективнее снижать вес.

Результаты их исследования опубликованы в журнале Health Psychology (HP). В эксперименте участвовали 112 человек с избыточным весом и ожирением, которые проходили программу похудения.

Анализ дневников питания показал, что участники, которые придерживались повторяющегося рациона и стабильной калорийности, за 12 недель в среднем теряли 5,9 процента массы тела. Те, кто питался более разнообразно, худели примерно на 4,3 процента.

Авторы исследования объясняют это тем, что однообразный рацион уменьшает нагрузку на принятие решений. Когда человеку постоянно нужно выбирать, что съесть, возрастает риск отклонений от диеты.

Повторяющиеся блюда, наоборот, делают питание более предсказуемым и облегчают контроль калорий. Исследователи подчёркивают, что разнообразие рациона всё равно важно для здоровья, а их выводы пока не окончательны.

Тем не менее работа показывает, что в условиях современной пищевой среды простые и повторяющиеся пищевые привычки могут облегчить соблюдение диеты и помочь снизить вес. Ранее учёные выяснили, что интервальное голодание менее эффективно, чем стандартные методы похудения.


Связь воспаления дёсен с болезнью Альцгеймера изучают учёные
Учёные обнаружили связь между состоянием дёсен, иммунной системой и развитием болезни Альцгеймера.

В исследовании, опубликованном в International Journal of Molecular Sciences (IJMS), приняли участие 68 человек: пациенты с болезнью Альцгеймера и здоровые добровольцы. Участникам оценивали состояние дёсен, уровень гигиены, когнитивные функции и иммунные показатели.

Оказалось, что у пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдается сбой иммунного ответа: в обычном состоянии он ослаблен, но при контакте с бактериями становится чрезмерно активным. Кроме того, выяснилось, что чем сильнее воспаление дёсен, тем хуже результаты тестов на память и мышление.

Это касается даже лёгких форм воспаления, таких как гингивит, который часто остаётся без внимания. Авторы исследования подчёркивают, что хроническое воспаление в полости рта может оказывать системное влияние и участвовать в процессах, связанных с нейродегенерацией.

Они отмечают, что регулярная гигиена полости рта может быть важным фактором профилактики и замедления когнитивных нарушений. Ранее учёные выяснили, что природное соединение из кофейных зёрен снижает воспаление тканей дёсен.


Новости по теме