Elfuthatsz, de nem bújhatsz el!

Akárcsak egy besurranó tolvaj az éjszakában, a malária-parazita gyorsan elvégezte a dolgát, és eltűnt egy vörösvérsejt belsejében. Ám a történéseket valaki más is figyelemmel kísérte.

A sydney-i Műszaki Egyetem ithree Intézete, a Parkville-i Walter and Eliza Hall Intézet (WEHI) és a Melbourne-i Egyetem munkatársait tömörítő ausztrál kutatócsapat a GE egy nagyteljesítményű mikroszkópját irányította rá a gazfickóra, nyomon követve annak minden mozdulatát. A csapat vezetője, a WEHI-nél dolgozó Dr. Jake Baum szerint a mikroszkóp „kvantumugrást jelentett a részletek láthatóságában, ugyanis látni engedte az elszaporodási folyamat egyes fázisaihoz szükséges legfontosabb molekuláris és sejtszintű eseményeket.”   

A malária csak az egyik olyan betegség, amelyet az orvosok a GE által DeltaVision OMX Blaze-nek hívott új technológiával vizsgálnak. Ennek segítségével tanulmányozzák a bakteriális sejtosztódást is, hogy új generációs antibiotikumokat fejleszthessenek ki, illetve megfigyelik a ráksejtek kemoterápiára adott válaszát, valamint a HIV- és más vírusok sejtről sejtre történő terjedését. A tudósok akár még a mitózist, azaz a kromoszómák két azonos csoportra való osztódásának folyamatát is figyelemmel kísérhetik az élő sejtekben.

Az eszközzel olyan elképesztő eredményeket sikerült elérni, hogy Jane Stout, az Indianai Egyetem kutatója a közelmúltban „OMG”-re, azaz Úristen!-re keresztelte az OMX-et.” Stout elmondta, hogy a mikroszkóp segítségével korábban elképzelhetetlen részletességű felbontásban láthatta a sejtek belsejét. (Stout emlős sejt osztódásáról készített felvétele első díjat nyert aGE Healthcare 2012. évi Élettudományi Képalkotó Versenyén. A felvétel áprilisban a New York-i Times Square elektronikus hirdetőtábláján is látható lesz.)

Dr. Francis Collins, a Nemzeti Egészségügyi Intézet igazgatója azt írta blogjában, hogy Stout és kollégái „nem véletlenül adták az OMG becenevet az új mikroszkópnak, mivel az általa készített felvételek valóban lélegzetelállítóak.”

A GE 2011 végén jelent meg a piacon az OMX-szel, amely fénytani és nagyteljesítményű számítógépes algoritmusok kombinációját alkalmazva tör át a diffrakciós határon, amelyet sokáig az optikai mikroszkópok felbontási korlátának tartottak. (A határ meggátolja, hogy a mikroszkóp elkülönülőnek mutasson két olyan pontot, amelyek a megjelenítésükhöz használt fény hullámhosszának kb. a felénél kisebb távolságra vannak egymástól.)

A GE háromdimenziós strukturált megvilágítás mikroszkópia (SIM) elnevezésű technikája több mint a kétszeresére növeli a felbontást mindhárom dimenzióban. Ennek köszönhetően az OMX akár 100 nanométer kicsiségű, azaz egy tipikus bacilusnál tízszer kisebb objektumokat is látni enged. „Nem mindennapi élmény korábban még sosem tapasztalt részletességgel látni az élő sejtek mozgó képeit” – mondta Paul Goodwin, a GE Healthcare élettudományi részlegének a mikroszkóp fejlesztéséért felelős tudományos igazgatója.

A mikroszkóp alatt megfigyelhető többek között a Staphylococcus aureus bakteriális kórokozó mozgása. A meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus (MRSA) olyan fertőzéseket okoz, amelyeket nehéz a hagyományos antibiotikumokkal kezelni. A sydney-i Műszaki Egyetem ithree Intézetének munkatársai, Elizabeth Harry professzor, Cynthia Whitchurch segédprofesszor és Dr. Lynne Turnbull a mikroszkóppal a bakteriális sejtosztódást tanulmányozzák az élő sejtekben ezen alapvető folyamat jobb megismerése érdekében. „Azáltal, hogy követni tudjuk a fehérjék dinamikus mozgását az élő, osztódó baktériumban, a kutatás pontosabb képet ad arról, miként osztódnak a baktériumok, és segít az ilyen irányú új antibakterális terápiák kidolgozásában” – mondta Ian Charles professzor, az ithree Intézet igazgatója.