Een kleurstof die voedingsfabrikanten gebruiken voor etenswaar, blijkt in een wonderlijk experiment ook huidweefsel doorzichtig te kunnen maken. Toen onderzoekers de stof op levende muizen smeerden, verschenen de contouren van hun organen.
Even smeren en de binnenkant van je eigen arm kunnen zien? Amerikaanse wetenschappers hebben een eerste stap in die richting gezet.
In het wetenschappelijk tijdschrift Science beschrijven de onderzoekers hoe ze een kleurstof op kipfilet en op levende muizen aanbrachten en zo een kijkje binnenin konden nemen. Bij de muizen zagen ze zo bloedvaten onder de schedel, bewegende organen in de buik en samenspannende spieren.
Hoewel menselijke toepassingen zijn nog ver weg zijn, liggen bij proefdieren kansen. Ten opzichte van bestaande technieken, zien de onderzoekers aan de Universiteit van Stanford verbonden onderzoekers een aantal voordelen van hun ‘doorkijkzalf’. Zo kun je er relatief diep mee in het lichaam kijken, en is de techniek makkelijk toe te passen bij levende dieren. Na het kijkonderzoek kun je de kleurstof bovendien weer eenvoudig afspoelen. De muizen hadden weinig last van de behandeling, concludeerden de onderzoekers, die daarvoor onder meer keken naar de bloedwaarden van de dieren.
De stof, tartrazine genaamd, kan ook mensen bekend voorkomen. Menigeen krijgt het namelijk in kleine hoeveelheden binnen. Voedselfabrikanten gebruiken het om eten een geel kleurtje te geven, bijvoorbeeld in een tompouce of in advocaat.
In grotere hoeveelheden op de huid aangebracht, zorgt tartrazine ervoor dat licht makkelijker door weefsel reist. Dat zit zo: licht heeft in elke stof een andere snelheid. Wanneer een lichtstraal van de ene stof naar de andere stof gaat, verandert deze snelheid, waardoor het licht afbuigt. Een fenomeen dat iedereen thuis kan reproduceren door een rietje schuin in een halfvol glas water te steken.
In weefsel zitten veel verschillende stoffen, denk aan water, eiwitten en vetten. Allemaal laten die licht met een andere snelheid door. Lichtstralen worden hier dus vaak afgebogen, waardoor ze nooit ver door het lichaam kunnen reizen. Dit is een van de redenen waarom je niet door je hand heen kan kijken, maar bijvoorbeeld wel door een waterfles.
Het tartrazinemengsel – kleurstof met gel – trekt de huid in en absorbeert licht in de waterige delen van het lichaam. De lichtsnelheden in waterige delen, eiwitten en vetten komen hierdoor dichter bij elkaar te liggen. Gevolg: licht buigt minder vaak af en meer lichtstralen vinden het oog van de waarnemer. Daarbij is wel van belang dat het lichaam fel belicht wordt.
‘Dit is een briljante vondst’, zegt Allard Mosk, hoogleraar optische fysica aan de Universiteit Utrecht. ‘Dat de onderzoekers resultaten hebben behaald bij muizen is al tamelijk spectaculair.’ Een groot voordeel van het gebruik van de nieuwe stof zit hem in de relatieve onschadelijkheid ervan. ‘De gebruikelijke technieken zorgen ervoor dat het weefsel verandert.’ Tartrazine heeft dit probleem niet, wat mogelijkheden biedt voor bijvoorbeeld biologisch weefselonderzoek.
Ook hoogleraar Freek Beekman is enthousiast. Hij houdt zich aan de TU Delft bezig met de ontwikkeling van scanners die tumoren bij muizen in beeld kunnen brengen. ‘Je zou hiermee – in combinatie met andere technieken – nauwkeuriger kunnen kijken naar hoe een tumor reageert op bepaalde medicatie. Misschien kunnen we uiteindelijk zelfs tumoren ontdekken die normaal niet te zien zijn.’
Wel zien beide deskundigen een doorzichtige mensenarm nog niet snel gebeuren. Mosk: ‘Dat is voorlopig toekomstmuziek. Voor een muis is een centimeter diep kijken veel, bij een mens is dat natuurlijk veel minder. Ook zou je je kunnen afvragen of de hoeveelheid gebruikte kleurstof bij mensen wel acceptabel zou zijn.’ Toch overheerst bij hem het enthousiasme: ‘Als eerste resultaat is dit extreem indrukwekkend.’
Geselecteerd door de redactie
Source: Volkskrant