W tym roku nagrodę otrzymali twórcy mikroskopu, który pozwoli obserwować cząsteczki z dokładnością do jednej miliardowej metra. Na czym polega odkrycie i jak można je zastosować w walce z nowotworami, wyjaśnia dr hab. Ewa Műller z Politechniki Łódzkiej.
Newsweek.pl: Czym jest mikroskopia fluorescencyjna, która została nagrodzona przez Komitet Noblowski?
Dr hab. Ewa Műller: Mikroskopia fluorescencyjna polega na tym, że do komórki wprowadzamy substancję, która świeci, dzięki czemu możemy zobaczyć znacznie więcej szczegółów, niż w przypadku metod badawczych stosowanych wcześniej. Przykładowo, widać nie tylko cząsteczki, ale też można zbadać ich otoczenie, np. stężenie, lepkość, ścianę tkanki czy obecność rozpuszczalnika. Ponadto fluorescencyjna substancja nie jest podatna na zakłócenia. Pozwala to na dokładne obserwacje komórki, bez względu na to, czy przecięta jest wpół, czy wszerz i jak głęboko w tej komórce substancja się znajduje – zawsze jest widoczna pod mikroskopem.
Newsweek.pl: Co w tej metodzie jest takiego rewolucyjnego, że naukowcy, którzy ją opracowali, zasłużyli na Nobla?
Dr hab. Ewa Műller: To przełom w badaniach na poziomie komórkowym. Po pierwsze, stosowane dotychczas metody mikroskopijne nie pozwalały na obserwowanie struktur mniejszych niż 0,2 mikrometra (1 mikrometr to jedna milionowa metra). Uhonorowani Noblem naukowcy przełamali to ograniczenie, co pozwoli badać obiekty na poziomie nanometrów (1 nanometr to jedna miliardowa metra), stworzyli de facto nanoskop. Po drugie, mamy teraz dostęp do innych informacji, np. załamania i przepuszczania światła na dowolnej głębokości komórki.
Newsweek.pl: Jak rozwinięcie metody mikroskopii może się przysłużyć nauce?
Dr hab. Ewa Műller: Jest istotna na przykład w medycynie. Weźmy chociażby transport leków i ich działanie na organizm. Przez przyłączenie świecącej cząsteczki do cząsteczki leku możemy obserwować dynamikę oddziaływania substancji, zbadać, w jakim czasie dociera i jak długo działa. Inny przykład to zastosowanie w leczeniu chorób nowotworowych, Parkinsona czy Alzheimera. Dzięki odkrytej metodzie możemy znakować zdrowe komórki jednego typu świecącymi cząsteczkami z grupy chloroforów, a chore – inną fluoryzującą substancją. Otrzymamy wówczas informację, jak dużo jest komórek jednego i drugiego typu, w jakim są otoczeniu, jak szybko się namnażają.
Newsweek.pl: Korzystacie Państwo na uczelni z nowej metody?
Dr hab. Ewa Műller: Do tego potrzebny jest specjalny sprzęt, na Politechnice Łódzkiej jest jeden taki mikroskop. W całym kraju może być ich kilkanaście. Barierą jest oczywiście cena, ale bez tego urządzenia niedługo nie będzie jak badać cząsteczek, więc musi być zakupiony.
Newsweek.pl: Czy wynalezienie mikroskopu fluorescencyjnego faktycznie wchodzi w zakres chemii? Pojawiły się opinie, że odkrycie powinno zostać oceniane w kategorii fizyki lub medycyny.
Dr hab. Ewa Műller: Od jakiegoś czasu można zaobserwować zamazanie granicy między fizyką, chemią a biologią. Kiedyś odkrycie i udoskonalanie mikroskopu było domeną fizyka. Chemik z kolei miał za zadanie przemyśleć eksperyment. Teraz to, co otrzymuje, musi być analizowane z pomocą specjalistycznego sprzętu.
Źródło: www.newsweek.pl
Newsweek.pl: Czym jest mikroskopia fluorescencyjna, która została nagrodzona przez Komitet Noblowski?
Dr hab. Ewa Műller: Mikroskopia fluorescencyjna polega na tym, że do komórki wprowadzamy substancję, która świeci, dzięki czemu możemy zobaczyć znacznie więcej szczegółów, niż w przypadku metod badawczych stosowanych wcześniej. Przykładowo, widać nie tylko cząsteczki, ale też można zbadać ich otoczenie, np. stężenie, lepkość, ścianę tkanki czy obecność rozpuszczalnika. Ponadto fluorescencyjna substancja nie jest podatna na zakłócenia. Pozwala to na dokładne obserwacje komórki, bez względu na to, czy przecięta jest wpół, czy wszerz i jak głęboko w tej komórce substancja się znajduje – zawsze jest widoczna pod mikroskopem.
Newsweek.pl: Co w tej metodzie jest takiego rewolucyjnego, że naukowcy, którzy ją opracowali, zasłużyli na Nobla?
Dr hab. Ewa Műller: To przełom w badaniach na poziomie komórkowym. Po pierwsze, stosowane dotychczas metody mikroskopijne nie pozwalały na obserwowanie struktur mniejszych niż 0,2 mikrometra (1 mikrometr to jedna milionowa metra). Uhonorowani Noblem naukowcy przełamali to ograniczenie, co pozwoli badać obiekty na poziomie nanometrów (1 nanometr to jedna miliardowa metra), stworzyli de facto nanoskop. Po drugie, mamy teraz dostęp do innych informacji, np. załamania i przepuszczania światła na dowolnej głębokości komórki.
Newsweek.pl: Jak rozwinięcie metody mikroskopii może się przysłużyć nauce?
Dr hab. Ewa Műller: Jest istotna na przykład w medycynie. Weźmy chociażby transport leków i ich działanie na organizm. Przez przyłączenie świecącej cząsteczki do cząsteczki leku możemy obserwować dynamikę oddziaływania substancji, zbadać, w jakim czasie dociera i jak długo działa. Inny przykład to zastosowanie w leczeniu chorób nowotworowych, Parkinsona czy Alzheimera. Dzięki odkrytej metodzie możemy znakować zdrowe komórki jednego typu świecącymi cząsteczkami z grupy chloroforów, a chore – inną fluoryzującą substancją. Otrzymamy wówczas informację, jak dużo jest komórek jednego i drugiego typu, w jakim są otoczeniu, jak szybko się namnażają.
Newsweek.pl: Korzystacie Państwo na uczelni z nowej metody?
Dr hab. Ewa Műller: Do tego potrzebny jest specjalny sprzęt, na Politechnice Łódzkiej jest jeden taki mikroskop. W całym kraju może być ich kilkanaście. Barierą jest oczywiście cena, ale bez tego urządzenia niedługo nie będzie jak badać cząsteczek, więc musi być zakupiony.
Newsweek.pl: Czy wynalezienie mikroskopu fluorescencyjnego faktycznie wchodzi w zakres chemii? Pojawiły się opinie, że odkrycie powinno zostać oceniane w kategorii fizyki lub medycyny.
Dr hab. Ewa Műller: Od jakiegoś czasu można zaobserwować zamazanie granicy między fizyką, chemią a biologią. Kiedyś odkrycie i udoskonalanie mikroskopu było domeną fizyka. Chemik z kolei miał za zadanie przemyśleć eksperyment. Teraz to, co otrzymuje, musi być analizowane z pomocą specjalistycznego sprzętu.
Źródło: www.newsweek.pl
Komentarze
[ z 0]