שיטת אולטרה-סאונד חדשנית לדימות תאים חיים

חוקרים הצליחו לפתח שיטה מהפכנית העושה שימוש בגלי קול במקום בקרינת אור במטרה לצפות בתאים ביולוגיים, שיטה שתוכל לשמש בתחומים של השתלת תאי גזע ואבחון מחלת סרטן

[תרגום מאת ד”ר נחמני משה]

חוקרים הצליחו לפתח שיטה מהפכנית העושה שימוש בגלי קול במקום בקרינת אור במטרה לצפות בתאים ביולוגיים, שיטה שתוכל לשמש בתחומים של השתלת תאי גזע ואבחון מחלת סרטן.

שיטת האולטרה-סאונד שפותחה על ידי חוקרים מאוניברסיטת נוטינגהאם עושה שימוש בגלי קול הקצרים יותר מגלים אופטיים והיא תוכל להיות תחרותית אפילו בהשוואה לשיטות האופטיות שבבסיס פרס הנובל לכימיה לשנת 2014. הסוג החדשני של שיטת דימות זו, המתבססת על גלים תת-אופטיים, יוכל לספק מידע חשוב אודות המבנה, התכונות המכאניות וההתנהגות של תאים חיים פרטניים בקנה מידה שמעולם לא נראה עד כה. ממצאי המחקר פורסמו זה מכבר בכתב העת המדעי Scientific Reports. “האנשים מכירים את שיטת האולטרה-סאונד כשיטה לבחון את פנים הגוף – במונחים הפשוטים ביותר התאמנו אותה כך שתוכל לבחון את פנים התא הפרטני. אוניברסיטת נוטינגהאם היא כיום המקום היחיד בעולם המסוגל לבצע זאת”, אמר פרופסור Matt Clark, החוקר הראשי.

במיקרוסקופיה אופטית רגילה, העושה שימוש באור (פוטונים), הגודל של העצם הקטן ביותר אותו ניתן לראות (כושר ההפרדה) מוגבל על ידי אורך הגל עצמו. עבור דגימות ביולוגיות, אורך הגל לא יכול להיות קצר יותר מזה של אור כחול מכיוון שהאנרגיה הנישאת על ידי הפוטונים בתחום העל-סגול גבוהה מאוד ועלולה לפרק את הקשרים הכימיים המחזיקים יחדיו את המולקולות הביולוגית המרכיבות את התאים.

דימות אופטי בהפרדה גבוהה טומן בחובו גם מגבלות ניכרות במסגרת מחקרים ביולוגיים. זאת לאור העובדה כי חומרי הצבע הפלואורסצנטיים בהם עושים שימוש הם לרוב רעילים לגוף ומחייבים שימוש בעוצמת אור ופרקי זמן גדולים במיוחד על מנת לצפות ולפענח את התמונה של התא הנבדק. שלא כמו גלי אור, גלי קול אינם בעלי אנרגיה גבוהה. עובדה זו אפשרה לחוקרים להשתמש באורכי גל קצרים יותר ולצפות בעצמים זעירים יותר בכושר הפרדה גבוה מבעבר מבלי לפגוע או להרוס את התא הביולוגי. “היתרון הגדול ביותר של השיטה שלנו טמון בכך שבדומה לאולטרה-סאונד הרגיל, אולטרה-סאונד של תאים אינו גורם לנזק לגוף ואינו מחייב שימוש בכימיקלים רעילים. לאור זאת, בעתיד נוכל לבחון את התא היחיד ולהחליט אם להחזיר אותו לגוף, למשל בהשתלה של תאי גזע”, מוסיף ואומר החוקר הראשי.

הידיעה על המחקר

המאמר אודות המחקר