Исследователи из России и США разработали метод увеличения размеров примитивных морских животных без повреждения их клеток. Это позволило детально изучить внутриклеточные структуры, которые раньше было невозможно рассмотреть под микроскопом, сообщает Научная Россия.
Специалисты из Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН и Университета Флориды разработали технологию увеличения микроскопических морских животных — трихоплаксов — до пяти раз от их естественного размера. Используя новый метод, ученые впервые смогли рассмотреть лизосомы — мельчайшие клеточные структуры, недоступные для традиционных микроскопических методов.
Трихоплаксы представляют собой древнейшую ветвь животных из типа Пластинчатых (Placozoa) и существуют на Земле около 500 млн лет. Несмотря на их эволюционную значимость, изучать этих существ сложно из-за их микроскопических размеров — они в 16 раз тоньше человеческого волоса.
Метод основан на использовании специального полимера, который заставляет клетки расширяться, наполняясь водой. На первом этапе животное окрашивают стандартным иммуногистохимическим методом, затем погружают в смесь органических веществ, которые при нагревании образуют полимер.
После обработки специальным ферментом и постепенной замены раствора на воду гель с трихоплаксом увеличивается в размерах, при этом его клеточная структура остается неповрежденной. «Наш метод может существенно сократить затраты и упростить сохранение биологических образцов в экспедициях», — отмечает руководитель проекта Дарья Романова, кандидат биологических наук.
Увеличение трихоплаксов. Изображение: Daria Y. Romanova et al., Frontiers in Marine Science
Технологию также предлагают использовать в космических исследованиях. Полимеризация может защищать биологические образцы при транспортировке с Международной космической станции на Землю, предотвращая их повреждение из-за перегрузок при приземлении.
Изучение трихоплаксов важно, поскольку эти организмы, возможно, являются первыми существами, обладавшими клетками, похожими на нейроны. Их исследование может пролить свет на ранние этапы эволюции нервной системы и помочь в изучении заболеваний, связанных с ее нарушениями.
