Ecco il colorante che rende i tessuti vivi trasparenti

Applicando localmente un comune colorante alimentare che assorbe fortemente la luce su un topo vivo, all’Università
di Stanfordi sono stati in grado di rendere trasparenti i suoi tessuti, consentendo loro di osservare i vasi sanguigni del cuoio capelluto, il movimento degli organi che si trovano sotto la pelle dell’addome e minuscole unità contrattili di muscoli al lavoro.

 

 

Applicando localmente un comune colorante alimentare che assorbe fortemente la luce su un topo vivo, all’Università
di Stanford sono stati in grado di rendere trasparenti i suoi tessuti, consentendo loro di osservare i vasi sanguigni del cuoio capelluto, il movimento degli organi che si trovano sotto la pelle dell’addome e minuscole unità contrattili di muscoli al lavoro.

Il raggiungimento della trasparenza ottica negli animali vivi dipende da una fisica interessante, in cui le molecole di colorante fortemente assorbenti migliorano la trasmissione della luce attraverso un mezzo solitamente caratterizzato da una notevole dispersione della luce.

Questa diffusione della luce è il risultato di un basso indice di rifrazione nelle parti acquose del tessuto e di un alto indice di rifrazione della sua componente proteica e grassa.

I metodi tipici di pulizia dei tessuti possono comportare processi come l’eliminazione di proteine e grassi, che non funzionerebbero in un animale vivo.

I ricercatori hanno scoperto che un comune colorante alimentare chiamato tartrazina (mescolato con acqua, si chiama FD&C Yellow 5) applicato localmente può modificare l’indice di rifrazione delle parti acquose del tessuto assorbendo la luce nelle regioni vicine all’ultravioletto e al blu dello spettro, per corrispondere meglio all’indice di rifrazione dei materiali vicini ad alta rifrazione.

Ciò consente alla parte non assorbente dello spettro, ovvero la parte rossa/arancione, di trasmettere più in profondità attraverso il tessuto.

Il risultato è un effetto di trasparenza temporaneo che può essere annullato con un lavaggio rapido e non danneggia gli animali vivi, a differenza di altri approcci utilizzati per migliorare la trasparenza. 

 

 

Foto: Keyi “Onyx” Li/U.S. National Science Foundation