Кровяные клетки оснащены лазерами для обнаружения злокачественных опухолей

В определённых научно-фантастических и мистических кинолентах зрители наверняка успели насмотреться на кадры, когда из человеческого тела начинают струиться в разные стороны лучи яркого света. Уже в сравнительно недалёком будущем это явление можно будет наблюдать воочию. Этот момент приблизился благодаря научным сотрудникам Мичиганского университета. Учёные занимаются тем, что превращают клетки крови в миниатюрные лазеры, излучающие инфракрасный свет. Таким образом медики обнаружили зарождение злокачественных опухолей.

Сам по себе термин «лазер» ассоциируется с каким-то сложным устройством, которое буквально опутан электроникой. Однако в действительности лазеры изготавливаются из различных материалов, в том числе живых клеток. Для создания хорошего лазера требуется наличие источника света, оптического резонатора и усиливающего свет материала

Худонг Фан (англ. Xudong Fan) со своими коллегами из Мичиганского университета с помощью красителя indocyanine green (сокращённо – ICG) трансформировали кровяные клетки в лазеры. Данный краситель является обладателем флуоресцентных свойствами, излучает свет инфракрасного диапазона и широко применяется в современной рентгенографии.

После попадания в кровоток, ICG вступает в контакт с белками, расположенными в кровяной плазме. Это приводит к увеличению способности данного материала усиливать свет. Фан констатировал, что работа чистого ICG практически невозможна, ведь он светится, лишь когда оказывается в крови.

Специалистам удалось поместить смесь красителя ICG с кровью внутрь небольшого зеркального цилиндра, затем осветить всё это обычным лазером. Тем самым они добились излучения инфракрасного света кровью. Как правило, краситель ICG прикрепляют к стенкам кровяных клеток. Поэтому происходит более интенсивное свечение областей, где можно наблюдать скопление подобных клеток (это касается, к примеру, агрессивных новообразований). Для нахождения месторасположения опасной опухоли медики должны осветить лазером тело и взглянуть на него посредством инфракрасной камеры.

Исследователи намерены взять в оборот данную технологию и за пределами кровообращения живых существ. Сейчас они всерьёз рассматривают любые возможности для того, чтобы создать в клетках плотных тканей оптические резонаторы. Один из самых перспективных вариантов решения – активное применение наночастиц из золота.