Et farvestof, der hjælper med at give Doritos deres orange farve, kan også tilføje gennemsigtighed til musevæv, har forskere fundet. Påføring af farvestoffet på huden på levende mus gjorde det muligt for forskere at se gennem væv til underliggende strukturer, herunder blodkar og indre organer. Den den 6. september iVidenskabbeskrevet metode 1kunne give en mindre invasiv måde at overvåge levende dyr, der bruges i medicinsk forskning.

"Det er et stort gennembrud," siger Philipp Keller, biolog ved Howard Hughes Medical Institutes Janelia Research Campus i Ashburn, Virginia.

Teknikken virker ved at ændre, hvordan normalt uigennemsigtige dele af kroppen interagerer med lys. De væsker, fedtstoffer og proteiner, der udgør væv som hud og muskler, har forskellige brydningsindekser (en måling af, hvor meget et materiale bøjer lys): vandige komponenter har lave brydningsindekser, mens lipider og proteiner har høje. Væv virker uigennemsigtige, fordi kontrasten mellem disse brydningsindeks får lys til at spredes. Forskerne spekulerede i, at tilsætning af et farvestof, der stærkt absorberer lys til sådanne væv, ville indsnævre forskellen mellem komponenternes brydningsindeks nok til at gøre dem gennemsigtige.

Animierte Sequenz von Zeitraffer-Bildern von Blutgefäßen im Gehirn direkt unter der Schädeldecke einer betäubten Maus, enthüllt ohne Operationen, Schnitte oder Schäden am Knochen oder der Haut der Maus.

"Hvis et materiale absorberer meget lys i én farve, vil det bøje lys i andre farver mere," siger studieforfatter Guosong Hong, en materialeforsker ved Stanford University i Californien. Holdet brugte teoretisk fysik til at forudsige, hvordan visse molekyler ville ændre, hvordan musevæv interagerer med lys. Flere kandidater dukkede op, men holdet fokuserede på tartrazin eller FD&C Yellow 5, et almindeligt anvendt farvestof i mange forarbejdede fødevarer. "Når tartrazin opløses i vand, gør det vandet mere smidigt, ligesom fedtstoffer," siger Hong. Et væv, der indeholder væsker og lipider, bliver gennemsigtigt, når farvestoffet tilsættes, fordi lysbrydningen fra væskerne er lig med lipidernes.

Gennemsigtig hud

Forskerne demonstrerede tartrazins evne til at gøre væv gennemsigtigt på tynde skiver af råt kyllingebryst. De masserede derefter farvestoffet ind i forskellige områder af en levende muses hud. Ved at påføre farvestoffet til hovedbunden var holdet i stand til at studere små zigzag-mønstre af blodkar; påføring af det på maven gav et klart overblik over musens tarmbevægelse under fordøjelsen og afslørede andre bevægelser relateret til vejrtrækning. Holdet brugte også opløsningen på musens ben og var i stand til at detektere muskelvæv under huden.

Teknikken kan kun gøre væv gennemsigtigt i en dybde på omkring 3 millimeter, så det er i øjeblikket kun af begrænset praktisk anvendelse til tykkere væv og større dyr.

Men fordi tartrazin er et fødevarefarvestof, er det sikkert for levende mus, og metoden er reversibel – når farvestoffet skylles af, bliver huden simpelthen uigennemsigtig igen. Dette giver en stor fordel i forhold til eksisterende metoder til fremstilling af gennemsigtigt væv, som typisk ikke er egnede til levende dyr og ofte kræver brug af kemikalier for at ændre brydningsindekset for visse vævskomponenter eller fjerne dem helt.

At metoden skaber gennemsigtighed, er reversibel og kan bruges på levende dyr "gør det til en oplagt ting, som rigtig mange gerne vil bruge," siger Keller. Han mener, det kunne være nyttigt blandt andet i musemodeller, der gerne vil forstå nervesystemet og neurodegenerative sygdomme.