تمكن باحثون من تحويل أجزاء من الفئران الحية إلى مادة شفافة في محاكاة للخيال العلمي، بحسب موقع "سينس أليرت".
فقد طوّر عالم المواد في جامعة ستانفورد زيهاو أو وزملاؤه صبغة آمنة بيولوجيًا تجعل الأنسجة شفافة عن طريق التلاعب بقدرات تشتيت الضوء للسوائل المحيطة بالخلايا.
طريقة لرؤية داخل الجسم
ويأمل الباحثون من خلال هذه الإستراتيجيات التمكن في النهاية من مراقبة طريقة عمل أحشاء الكائن الحي بوضوح.
وينقل "سينس أليرت" عن عالم المواد في جامعة ستانفورد غوسونغ هونغ قوله: "إنه بالنظر إلى المستقبل، يمكن لهذه التكنولوجيا أن تجعل الأوردة أكثر وضوحًا عند سحب الدم، أو تجعل إزالة الوشم بالليزر أكثر وضوحًا، أو تساعد في الكشف المبكر عن السرطان وعلاجه".
فعندما يعبر ضوء ذو طول موجي معيّن بين مواد لها صفات انكسارية مختلفة، فهو ينتشر في جميع الاتجاهات، مما يجعل المادة تبدو مظلمة. وهذا هو السبب إلى حد كبير في أن الطبقات الرقيقة من الأنسجة والسوائل المحيطة بها، مثل تلك التي تشكل جلد الحيوان، لا تكون شفافة عادةً.
أمّا عندما تشترك هذه المواد البيولوجية في صفات الانكسار، فيمكن لأشعة الضوء أن تنعكس من الأنسجة العميقة. وهو ما يحدث بشكل طبيعي في بعض الحيوانات بالفعل، بما في ذلك الضفادع الزجاجية وسمك الزرد.
تأثير صبغة "تارترازين"
وبحسب البحث الذي نُشر في مجلة "العلوم"، يمكن تحقيق ذلك في الأنسجة غير الشفافة أيضًا عبر توصيل مادة تمتص الضوء الوارد بأطوال موجية معينة.
ووجد الباحثون أن صبغة آمنة للطعام تسمى "تارترازين" يمكن أن تمتص نسبة من الضوء من اللون المناسب، مما يسمح للباحثين بتغيير معامل انكسار السائل المحيط بالخلايا وتقليل التشتت بشكل كبير.
ويوضح عالم المواد زيهاو أو أن "الصبغة متوافقة حيويًا، وهي آمنة للكائنات الحية، كما أنها غير مكلفة وفعالة للغاية، ولا نحتاج إلى الكثير منها لكي تعمل".
شفافية تظهر في غضون دقائق
وقد سمح وضع مزيج من صبغة التارترازين البرتقالية الصفراء والماء على جلد الفأر للباحثين برؤية تفاصيل الأوعية الدموية والأعضاء، وحتى مراقبة تقلص عضلات الجهاز الهضمي للفأر.
ويلفت الباحث إلى أن ظهور الشفافية يستغرق بضع دقائق اعتمادًا على مدى سرعة انتشار الجزيئات في الجلد.
وبمجرد الانتهاء من التجربة، يمكن إزالة الصبغة بالماء، مما يسمح للجلد بأن يصبح معتمًا مرة أخرى.
ومع ذلك، فإن جلد الإنسان أكثر سمكًا بنحو 10 مرات من جلد الفأر، لذلك ليس من الواضح بعد ما إذا كانت طريقة مماثلة ستعمل على البشر، لكن الباحثين حريصون على اكتشاف هذا الأمر.