脳深部組織における光の伝播を監視する小さなセンサー

マサチューセッツ工科大学 (MIT) のエンジニアは、光を光に変換するセンサーを開発しました。

磁気信号。この装置と MRI を使用すると、脳内部などの組織深部の光の伝播を追跡することができます。この開発は生物学や医学の研究に役立つでしょう。

光センサーを作成するにはエンジニアは磁性粒子をリポソームと呼ばれるナノ粒子に入れました。これは生物学的構造であり、1 つまたは複数の脂質膜に囲まれた微細な小胞です。

科学者たちは特別なリポソームを使用し、感光性脂質(生体有機物質)でコーティングされています。特定の波長の光の影響下で、リポソームは水を透過するか、「漏れやすく」なります。その結果、「気泡」内に配置された磁性粒子が水と相互作用し始め、MRI で検出可能な信号を生成します。

使用する脂質の種類によって、粒子の透過性は、異なる波長の光の影響下で変化します。たとえば、新しい研究では、科学者は、紫外線にさらされると活性化し、青色光に「強く」なるセンサーを作成しました。

研究者はセンサーを縞模様でテストしましたラットの脳の体は、動きの計画と報酬への反応を担う中枢神経系の一部です。粒子を導入した後、科学者は近くに埋め込まれた光ファイバーからの光の分布をマッピングしました。

科学者は、光が積極的に使用されていることに注目しています組織の研究と臓器の機能、および腫瘍形成の光線療法などの治療に使用されます。しかし、深部組織の光を視覚化することは非常に困難です。光が組織に入ると、そのほとんどが吸収または散乱されます。組織内で光がどのように伝播するかを正確に理解する能力は、研究と治療の有効性を高めるだろう、と著者たちは結論付けている。

続きを読む:

私たちが今日飲んでいる水の年齢が判明しました

17歳のエンジニアが無磁石モーターを発明:電気自動車で使用可能

地球から遠く離れていない場所に、2 つの惑星が発見されました。おそらく彼らは居住している

表紙画像:iStock、MIT