Camundongos transparentes feitos com corante absorvente de luz revelam órgãos em funcionamento

Um corante que ajuda a dar aos Doritos sua tonalidade laranja também pode tornar os tecidos dos camundongos transparentes, descobriram pesquisadores. A aplicação do corante na pele de camundongos vivos permitiu que os cientistas espiassem através dos tecidos as estruturas abaixo, incluindo vasos sanguíneos e órgãos internos. O método, descrito na Science em 6 de setembro ^{de 1} , pode oferecer uma maneira menos invasiva de monitorar animais vivos usados ​​em pesquisas médicas.

“É um grande avanço”, diz Philipp Keller, biólogo do Janelia Research Campus do Instituto Médico Howard Hughes, em Ashburn, Virgínia.

A técnica funciona mudando como os tecidos do corpo que são normalmente opacos interagem com a luz. Os fluidos, gorduras e proteínas que compõem tecidos como pele e músculo têm diferentes índices de refração (uma medida de quanto um material curva a luz): componentes aquosos têm índices de refração baixos, enquanto lipídios e proteínas têm altos. Os tecidos parecem opacos porque o contraste entre esses índices de refração faz com que a luz seja espalhada. Os pesquisadores especularam que adicionar um corante que absorve fortemente a luz a esses tecidos poderia estreitar a lacuna entre os índices de refração dos componentes o suficiente para torná-los transparentes.

“Quando um material absorve muita luz em uma cor, ele curvará mais a luz em outras cores”, diz o coautor do estudo Guosong Hong, um cientista de materiais da Universidade Stanford na Califórnia. A equipe usou física teórica para prever como certas moléculas alterariam a forma como os tecidos do camundongo interagiam com a luz. Vários candidatos surgiram, mas a equipe se concentrou na tartrazina, ou FD&C Amarelo 5, um corante comum usado em muitos alimentos processados. “Quando a tartrazina é dissolvida em água, ela faz com que a água curve a luz mais como as gorduras”, diz Hong. Um tecido contendo fluidos e lipídios se torna transparente quando o corante é adicionado, porque a refração da luz dos fluidos corresponde à dos lipídios.

Pele transparente

Os pesquisadores demonstraram a capacidade da tartrazina de tornar os tecidos transparentes em finas lascas de peito de frango cru. Eles então massagearam o corante em várias áreas da pele de um rato vivo. A aplicação do corante no couro cabeludo permitiu que a equipe examinasse pequenos ziguezagues de vasos sanguíneos; colocá-lo no abdômen ofereceu uma visão clara dos intestinos do rato se contraindo com a digestão e revelou outros movimentos ligados à respiração. A equipe também usou a solução na perna do rato e foi capaz de discernir fibras musculares abaixo da pele.

A técnica consegue tornar os tecidos transparentes apenas até uma profundidade de cerca de 3 milímetros, por isso atualmente seu uso prático é limitado para tecidos mais espessos e animais maiores.

Mas como a tartrazina é um corante alimentar, é seguro usá-la em camundongos vivos, e o método é reversível — quando o corante é enxaguado, a pele simplesmente volta a ficar opaca. Isso oferece uma grande vantagem sobre os métodos existentes de tornar o tecido transparente, que normalmente não são adequados para animais vivos, e frequentemente envolvem o uso de produtos químicos para alterar o índice de refração de certos componentes do tecido, ou para removê-los todos juntos.

O fato de o método produzir transparência, ser reversível e poder ser usado em animais vivos “vai torná-lo algo óbvio que muitas pessoas gostariam de usar”, diz Keller. Entre outras aplicações, ele acha que pode ser útil em modelos de camundongos que visam entender o sistema nervoso e doenças neurodegenerativas.

Fonte: Nature