Фото: Unsplash. Автор: Michael Jerrard
Кто бы мог подумать, что обычная бабочка станет союзником медицины в диагностике рака? Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Диего сделали поистине удивительное открытие. Оказывается, крылья бабочки Морфо, той самой красавицы с переливающимися синими крыльями, могут помочь врачам точнее определять стадию рака. Самое интересное, что цвет крыльев — это не просто пигмент, а настоящее чудо природной инженерии. Микроскопические структуры на крыльях преломляют свет особым образом, создавая этот потрясающий оттенок. Именно эту особенность учёные и решили использовать в медицинских целях. Получается, природа уже миллионы лет назад создала то, что мы только пытаемся повторить в лабораториях! Исследователи долго ломали голову над тем, как улучшить диагностику рака, а ответ буквально порхал у них перед носом.
Традиционные методы диагностики рака имеют свои недостатки. Например, при окрашивании тканей результаты могут быть субъективными — каждый врач может интерпретировать их по-своему. А современное высокотехнологичное оборудование, хоть и даёт точные результаты, стоит настолько дорого, что многие клиники просто не могут себе его позволить. И тут на помощь приходит наша крылатая помощница! Суть метода довольно проста, хотя за ней стоит сложная наука. Врачи берут образец ткани, кладут его на крыло бабочки Морфо и изучают под обычным микроскопом. Это позволяет увидеть структуру опухоли намного детальнее, чем при использовании традиционных методов окрашивания. А главное — не нужно дорогущее оборудование, которое есть далеко не в каждой больнице. Представьте себе — вместо того, чтобы тратить миллионы на оборудование, достаточно иметь обычный микроскоп и крылышко бабочки!
Идея использовать крылья бабочки пришла в голову студентке Поле Кирья. Наверное, это судьба — она изучала этих бабочек ещё в колледже, а потом, перейдя в университет, поняла, как можно применить свои знания в медицине. История показывает, как важно смотреть на привычные вещи под новым углом и не бояться предлагать необычные решения. Но как же это работает? Всё дело в том, что крылья бабочки Морфо обладают уникальной способностью взаимодействовать с поляризованным светом — особым видом, который распространяется в определённом направлении. Коллагеновые волокна в тканях тоже реагируют на такой свет, но их сигналы обычно слишком слабые. Крыло усиливает эти сигналы, делая их заметными под микроскопом. Учёные даже разработали специальную математическую модель, которая помогает точно определить плотность и организацию волокон коллагена в образце ткани.
Этот метод может сделать диагностику рака доступнее во всем мире. Представьте себе: вместо того, чтобы покупать дорогостоящее оборудование, клиникам понадобится всего лишь обычный микроскоп и кусочек крыла бабочки Морфо. Исследователи уже протестировали метод на образцах рака молочной железы и получили результаты не хуже, чем при использовании традиционных. Но на этом они останавливаться не собираются — техника может быть полезна при диагностике многих других заболеваний, связанных с изменением структуры тканей. Учёные говорят, что этот метод можно будет применять для диагностики самых разных фиброзных заболеваний, от нейродегенеративных расстройств до болезней сердца.
Профессор Лиза Пуликакос, руководитель исследования, не скрывает своего восхищения: «Было действительно удивительно увидеть, как хорошо природа уже спроектировала решение через крыло бабочки Морфо и его естественные микро- и наноструктуры. Наша работа показывает, что природа дала нам нечто, способное помочь в диагностике заболеваний без необходимости в дорогостоящем оборудовании».
