روشی جدید برای عکسبرداری سه بعدی از سلول ها
این تکنولوژی جدید که در مرکز MIT روی آن تحقیق شده و عملکرد آن شبیه به CT است ، به پزشکان این امکان را می دهد که تصاویر سه بعدی از داخل بدن داشته باشند.
این شیوه که در شمارۀ 12 نشریه آنلاین Nature Methods انتشار یافته است می تواند برای تهیه تصاویری با جرییات بیشتر ، از داخل سلول مورد استفاده قرار گیرد. در این روش از نشاندار کننده های فلورسنت و یا مواد کنتراستی استفاده نمی شود.
Michael Feld رییس مرکز اسپکتروسکوپی مرکز MIT و یک از محققان این مقاله می گوید:"پایان این پروژه آرزوی من و هدف آزمایشگاه ما برای سالیان متمادی بوده است".
بوسیله این روش جدید ، گروه او تصاویر سه بعدی زیادی را از سلول های سرطانی، همراه با جزییات داخلی، به دست آورده اند.
این محققان مبنای تحقیقشان را بر اساس روشی مشابه با عکسبرداری سه بعدی CT از بدن انسان ساخته اند. که به پزشکان امکان بررسی نوع درمان را می دهد. عکس های CT بوسیلۀ چرخش حول هدف و ترکیب عکس های دو بعدی پشت سر هم و تولید می شود.
سلول ها بیشتر نورها را جذب نمی کنند ، به همین دلیل این محققان از اصل ضریب شکست برای این نوع عکس برداری استفاده می کنند. هر ماده ای ضریب شکست مخصوص خود را دارد، که بوسیله تغییر سرعت نور هنگام عبور از جسم ، می توان آن را بدست آورد.
این محققان محاسبات خود را بر اساس پدیده "تداخل" انجام داده اند. یک عکس دو بعدی اطلاعات لازم را در مورد ضریب شکست به ما می دهد.
این محققان برای بدست آوردن یک عکس سه بعدی از ترکیب 100 تصویر دوبعدی که از زوایای مختلف گرفته شده ، استفاده کرده اند. این تصویر اجزای سلول را به خوبی نشان می دهد. این عمل 10 ثانیه طول می کشید اما این زمان اکنون به 0.1 ثانیه تقلیل یافته است.
عکس این گروه از سلول سرطان رحم، هسته سلول و ارگان های ریزتر داخل سیتوپلاسم را مشخص کرده است. این محققان در نظر دارند با ترکیب روش های دیگری چون فلورسانت ، به عکس های دقیق تری دست یابند.
با روش های دیگر عکسبرداری ، باید سلولها در طول روز ثابت و بی تحرک یا منجمد باشند تا بتوان از آنها عکس برداری کرد. کامران بدیع زادگان از محققان این پروژه و استاد اسپکتروسکوپی و پاتولوژی دانشکده پزشکی هاروارد می گوید:"وقتی شما یک سلول را ثابت می کنید ، حرکت آن را نمی توانید مشاهده کنید و وقتی مواد کنتراست زا اضافه می کنید نمی توانید مطمئن باشید که فعالیت های سلول را دچار اختلال نکرده اید" .
قدرت تفکیک این روش حدود 500 نانومتر است که این محققان در نظر دارند این مقدار را به 150 نانومتر کمتر هم برسانند. هدف نهایی این گروه به گفتۀ Feld رسیدن به تفکیک 10 نانومتری میکروسکوپ الکترونی است.