Оптическая диагностика клеточного стресса

Метаболический ответ клеток на воздействие высоких температур, лекарственных препаратов и других стрессовых факторов находится в центре внимания биологов, медиков и экологов. В настоящее время для исследования клеточного стрессового ответа используют высокоинвазивные методики - окрашивание, гистологию и генетические манипуляции. Однако все эти методы нарушают клеточный метаболизм и достаточно длительны, что ограничивает их применение для диагностики в режиме реального времени. В ответ на воздействие стрессовых факторов происходят нарушения субклеточных структур. Они могут заключаться в экспрессии белков, изменении их формы и/или концентрации. Все эти эффекты проявляются в смене преломляющих индексов и/или размера и формы клеточных органелл. Ученые под руководством профессора Lev Perelman из Harvard Medical School предложили использовать неинвазивную методику, при которой все изменения регистрируются с помощью спектроскопии рассеянного света. Изучение клеточной реакции на введение лекарственных средств может значительно улучшить результаты лечения и снизить риск нежелательных эффектов. Спектроскопию рассеянного света можно также применять для выявления токсинов в окружающей среде и для контроля медицинских процедур, приводящих к значительному нагреванию тканей.