Eρευνητές ανέπτυξαν έναν νέο τρόπο να βλέπουν τα όργανα μέσα σε ένα σώμα καθιστώντας τους υπερκείμενους ιστούς διαφανείς στο ορατό φως.
Σε μια πρωτοποριακή νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Science, ερευνητές έκαναν το δέρμα στο κρανίο και την κοιλιά ζωντανών ποντικιών διαφανές εφαρμόζοντας στις περιοχές αυτές ένα μείγμα νερού και μιας κοινής κίτρινης χρωστικής τροφίμων που ονομάζεται ταρταζίνη.
Η ταρταζίνη προστίθεται σε τρόφιμα όπως επιδόρπια και είδη ζαχαροπλαστικής, ποτά και αναψυκτικά, σνακ, καρυκεύματα και αλείμματα, δημητριακά, στιγμιαίες σούπες, ρύζι και ζυμαρικά. Πιο πολύ όμως χρησιμοποιείται σε απομίμηση γέμισης λεμονιού σε αρτοσκευάσματα. H tartrazine είναι ένα από τα έξι τεχνητά χρώματα για τα οποία η Ευρωπαϊκή Ένωση απαιτεί τα προϊόντα που τα περιέχουν να επισημαίνονται με τη δήλωση “Μπορεί να έχει δυσμενή επίδραση στη δραστηριότητα και την προσοχή των παιδιών”.
Για να καταστήσουν λειτουργική τη νέα τεχνική, οι ερευνητές ανέπτυξαν έναν τρόπο πρόβλεψης του τρόπου με τον οποίο το φως αλληλεπιδρά με τους βαμμένους με ταρταζίνη βιολογικούς ιστούς.
Οι προβλέψεις απαιτούσαν βαθιά κατανόηση της σκέδασης του φωτός, καθώς και της διαδικασίας της διάθλασης, όπου το φως αλλάζει ταχύτητα και κάμπτεται καθώς ταξιδεύει από ένα υλικό σε ένα άλλο.
Η ερευνητική ομάδα εξήγησε ότι η σκέδαση είναι ο λόγος που δεν μπορούμε να δούμε μέσα από το σώμα μας. Τα λίπη, τα υγρά μέσα στα κύτταρα, οι πρωτεΐνες και άλλα υλικά έχουν το καθένα διαφορετικό δείκτη διάθλασης, μια ιδιότητα που υπαγορεύει πόσο σημαντικά θα καμφθεί ένα εισερχόμενο κύμα φωτός.
Στους περισσότερους ιστούς, αυτά τα υλικά είναι στενά συμπιεσμένα μεταξύ τους, οπότε οι διαφορετικοί δείκτες διάθλασης προκαλούν σκέδαση του φωτός καθώς περνάει μέσα από αυτούς. Το φαινόμενο της σκέδασης είναι αυτό που τα μάτια μας ερμηνεύουν ως αδιαφανή, έγχρωμα, βιολογικά υλικά.
Βασιζόμενοι σε θεμελιώδεις γνώσεις από τον τομέα της οπτικής, οι ερευνητές συνειδητοποίησαν ότι οι χρωστικές που είναι οι πιο αποτελεσματικές στην απορρόφηση του φωτός μπορούν επίσης να είναι «εξαιρετικά αποτελεσματικές» στην ομοιόμορφη κατεύθυνση του φωτός μέσα από ένα ευρύ φάσμα δεικτών διάθλασης.
Ο ρόλος της ταρταζίνης
Η ταρταζίνη, η χρωστική τροφίμων είναι ευρύτερα γνωστή ως E 102 και χρησιμοποιείται για την πορτοκαλί βαφή των Doritos, ενώ εμφανίζεται επίσης σε πολλά δημητριακά πρωινού και αθλητικά ποτά.
Όταν τα μόρια της διαλύθηκαν σε νερό και απορροφήθηκαν από τους ιστούς, αποδείχθηκε ότι ήταν τέλεια δομημένα ώστε να ταιριάζουν με τους δείκτες διάθλασης και να εμποδίζουν τη σκέδαση του φωτός, με αποτέλεσμα τη διαφάνεια. Η ερευνητική ομάδα δοκίμασε αρχικά την τεχνική σε λεπτές φέτες στήθους κοτόπουλου.
Καθώς οι συγκεντρώσεις ταρταζίνης αυξάνονταν, ο δείκτης διάθλασης του υγρού εντός των μυϊκών κυττάρων αυξανόταν μέχρι που ταυτιζόταν με τον δείκτη διάθλασης των μυϊκών πρωτεϊνών και η φέτα γινόταν διαφανής.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές έτριβαν απαλά ένα προσωρινό διάλυμα ταρτραζίνης σε ποντίκια. Αρχικά, εφάρμοσαν το διάλυμα στο τριχωτό της κεφαλής, καθιστώντας το δέρμα διαφανές για να αποκαλύψουν τα αιμοφόρα αγγεία που διασχίζουν τον εγκέφαλο.
Στη συνέχεια εφάρμοσαν το διάλυμα στην κοιλιά, το οποίο ξεθώριασε μέσα σε λίγα λεπτά για να δείξει τις συσπάσεις του εντέρου και τις κινήσεις που προκαλούνται από τους καρδιακούς παλμούς και την αναπνοή. Όταν ξεπλύθηκε η χρωστική ουσία, οι ιστοί επανήλθαν γρήγορα στο φυσιολογικό. Η ταρταζίνη δεν φάνηκε να έχει μακροπρόθεσμες επιπτώσεις και τυχόν περίσσεια αποβλήθηκε μέσα σε 48 ώρες.
Οι ερευνητές υποψιάζονται ότι η έγχυση της χρωστικής θα πρέπει να οδηγήσει σε ακόμη βαθύτερες πτυχές εντός των οργανισμών, με θετικές επιπτώσεις τόσο στη βιολογία όσο και στην ιατρική.
Ακολουθήστε το Cibum 
