Organen onderzoeken bij transparante muizen
Sinds de XIXe eeuw dromen anatomen ervan om organen en volledige lichamen transparant te maken om ze beter te kunnen observeren en de werking ervan te kunnen analyseren zonder erin te moeten snijden.
In april 2013 hadden vorsers van de Universiteit van Stanford al een protocol opgesteld om bepaalde organen transparant te maken. Ze vervangen daarbij de opake vetten in de weefsels door een translucide stof. Het blijkt echter moeilijk te zijn om die techniek toe te passen op delen van het lichaam die veel soorten opake stoffen bevatten. In augustus 2014 zijn Amerikaanse vorsers erin geslaagd om een hele muis transparant te maken dankzij een methode die gebaseerd is op een waterige gel met detergentia.
Vorsers van het Riken Instituut in Japan hebben samen met de Universiteit van Tokio een nieuwe stap voorwaarts gezet. Ze hebben een methode ontwikkeld, CUBIC genaamd, waarmee ze de organen veel transparanter kunnen maken dan met de bestaande technieken. Daarbij sturen ze een zoutoplossing naar het hart van de muis. De zoutoplossing verdrijft het bloed uit de bloedbaan en doodt het knaagdier, tot groot ongenoegen van dierenactivisten.
De dode muis wordt dan gevild. Het hart, de lever, de nieren en de longen worden gescheiden van de rest van het lijf en worden tot twee weken lang in een reagens gedompeld. Het reagens ontkleurt de haemgroep, een component van hemoglobine en de focus van de Japanse wetenschappers.
De organen worden dan weer samengebracht zodat het transparante lichaam in detail kan worden onderzocht met een lightsheetmicroscoop. De groep heeft beelden van zeer hoge resolutie op cellulair niveau van de binnenzijde van de muizen kunnen maken.
"Met die techniek kunnen we de driedimensionale structuur van de organen beter analyseren en kunnen we bepaalde genen in verschillende weefsels opsporen", zei Kazuki Tainaka, één van de vorsers. "De techniek kan worden aangewend om te onderzoeken hoe embryo's zich ontwikkelen en hoe bepaalde aandoeningen zoals kanker, auto-immuunziekten en hersenafwijkingen op cellulair niveau evolueren", concludeerde Hiroki Ueda, die de studie heeft geleid. "Dat zou kunnen uitmonden in een beter inzicht in die aandoeningen en in nieuwe behandelingen."
De vorsers benadrukken evenwel dat er nog vooruitgang moet worden geboekt op het vlak van beeldvorming voor die ontdekking kan worden toegepast op wezens die groter zijn dan muizen.