Węzeł chłonny dokładny jak nigdy. Użyto innowacyjnej technologii
Naukowcom z Cornell University udało się po raz pierwszy dokładnie zobrazować węzły chłonne u żywej myszy. Stosując technikę zwaną mikroskopią wielofotonową oglądali przekrój przez różne warstwy komórek odpornościowych w czasie rzeczywistym.
Mikroskopia wielofotonowa (w tym przypadku: trójfotonowa) tkanek głębokich wykorzystuje znaczniki fluorescencyjne do przechwytywania obrazów 3D o wysokiej rozdzielczości w skali mikrometrów. Została ona po raz pierwszy zademonstrowana w 2013 r. przez grupę badawczą prof. Chrisa Xu. Od tego czasu jest regularnie wykorzystywana do obrazowania mózgów myszy i danio pręgowanego.
- Typ dynamicznego śledzenia, który przeprowadziliśmy, jest dokładnie tym, co chcieliby zrobić immunolodzy. Teraz po raz pierwszy możemy zobaczyć rzeczy, których ludzie nigdy wcześniej nie widzieli, głęboko wewnątrz węzła chłonnego, u żywego, oddychającego zwierzęcia w czasie rzeczywistym. Myślę, że to otworzy drzwi dla immunologii. Nagle będziemy mogli zobaczyć wszystko - powiedział prof. Chris Xu z Cornell Neurotech-Engineering.
Mózgi są niezwykle skomplikowane do obrazowania, ale węzły chłonne już nie. Organy te są jednak kluczowe w badaniach immunologów, gdyż funkcjonują jak swoiste stacje macierzyste dla limfocytów - rodzaju białych krwinek, które zwalczają infekcje w organizmie.
- W porównaniu z mózgiem, węzeł chłonny jest znacznie bardziej nieprzezroczysty. W mózgu nasza technika może sięgać do 2 milimetrów. W węźle chłonnym możemy zejść nieznacznie poniżej milimetra, ponieważ węzeł chłonny jest co najmniej dwa razy gęstszy od mózgu - dodał prof. Xu.
Kibaek Choe, główny autor eksperymentu, zoptymalizował proces obrazowania trójfotonowego tak, by można było go zastosować w innym środowisku anatomicznym - pełnym naczyń i komórek, a nie neuronów. Zespół Choe i Xu nawiązał współpracę z prof. Ari M. Melnickiem z Weill Cornell Medicine. Wykorzystując długości fal między 1300 a 1700 nm, naukowcy byli w stanie zobrazować naczynia krwionośne, limfatyczne i migrujące limfocyty T i B w całym węźle chłonnym myszy - z głębokością 600-900 mikrometrów, bez utraty sygnału. W przyszłości uda się osiągnąć jeszcze większą rozdzielczość.
- Bardzo trudno jest uzyskać obraz głęboko w tkance. A kiedy węzeł chłonny ulega zapaleniu, staje się znacznie większy i jeszcze trudniej jest przez niego przejść. W tym momencie wiemy, że ta technologia może sięgnąć głębiej niż to, co pokazaliśmy. Myślę, że mamy kilka naprawdę interesujących kierunków, aby przeskanować węzeł chłonny na całej grubości - podsumował prof. Xu.
