Australische wetenschappers hebben een nieuwe manier ontdekt om microscopische cellen te analyseren, weefsels en andere transparante exemplaren, door de verbetering van een bijna 100 jaar oude beeldvormingstechniek.

Onderzoekers van La Trobe University hebben een vierjarige samenwerking geleid om "het onzichtbare zichtbaar" te maken door op maat ontworpen nanomaterialen te gebruiken om de gevoeligheid van fasecontrastmicroscopie te verbeteren, een beeldvormingstechniek die vaak door wetenschappers wordt gebruikt om biologische monsters te bestuderen.

De vondst, gedetailleerd in Natuurfotonica , zal een breed scala aan onderzoekers ten goede komen en heeft het potentieel om het onderzoek naar het begrip en de detectie van ziekten vooruit te helpen.

Projectleider en natuurkundige La Trobe Institute for Molecular Science (LIMS), Professor Brian Abdij, zei dat de ontdekking wetenschappers in staat stelt om minieme veranderingen in de samenstelling of structuur van transparante of nanodunne objecten te detecteren, waardoor hun belangrijkste kenmerken en structuren zichtbaar zijn wanneer ze onder een microscoop worden geplaatst.

"Kenmerken die voorheen niet konden worden gedetecteerd met conventionele technieken, kunnen nu worden afgebeeld met onze microscopiemethode, ontwikkeld door hoofdauteur en La Trobe Senior Research Fellow Dr. Eugeniu Balaur, ' zei professor Abdij.

"Het heeft onze teams in staat gesteld dieper in te gaan op de identificatie van vroege destructieve processen bij neurodegeneratieve ziekten, zoals multiple sclerose, ' zei professor Abdij.

Fasecontrastmicroscopie, een optische techniek die kan worden gebruikt om contrastrijke beelden van transparante specimens te produceren, werd voor het eerst uitgevonden in 1934 door Nobelprijswinnaar Frits Zernike.

"Deze techniek stelt wetenschappers in staat om cellen in hun natuurlijke staat te onderzoeken zonder vooraf te zijn gekleurd of gelabeld. Als resultaat, hun structuur en functie - en misschien zelfs hun dynamiek - kunnen beter worden begrepen, ' zei professor Abdij.

"We hebben nu de tools om materie op nanoschaal te manipuleren. Onze op maat ontworpen nanomaterialen hebben ons in staat gesteld een enorme sprong voorwaarts te maken op het gebied van beeldkwaliteit en contrast, voortbouwend op de baanbrekende fase van het werk van Zernike in de jaren dertig."

La Trobe neurowetenschapper en co-auteur van de studie Dr. Jacqueline Orian zei dat het onderzoeksteam werkt aan de vertaling van de studie om ervoor te zorgen dat hun nieuwe microscopietechniek door wetenschappers over de hele wereld kan worden gebruikt.

"Een belangrijke toepassing van de techniek zou zijn bij de evaluatie van kandidaat-geneesmiddelen voor het bevorderen van herstel van zenuwen en hun beschermende omhulsels, bekend als myeline, ' zei dokter Orian.

"De techniek die het team heeft ontwikkeld, stelt ons in staat om labelvrije beeldvorming uit te voeren van cellulaire structuren met uitzonderlijk contrast en in hun natuurlijke staat. De koppeling van nanotechnologie met fasecontrastmicroscopie legt de basis voor geheel nieuwe onderzoeksgebieden en betekent een belangrijke sprong voorwaarts voor het leven wetenschappen, "Dr. Nicholas Anthony, studie co-auteur van het Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) gezegd.