Ученые использовали рамановскую микроскопию для поиска стареющих клеток-зомби. Метод позволяет с высокой точностью распознавать состарившиеся клетки без какого-либо вреда для их структуры, что открывает путь к созданию точной диагностики.
Ученые научились находить «клетки-зомби» в стареющих тканях
С возрастом часть клеток организма перестает делиться, превращаясь в так называемые клетки-зомби. Они не погибают, накапливаются в тканях и провоцируют развитие рака, артрита и хронических воспалений. До сих пор ученые выявляли их только разрушающими методами. Исследователи из Массачусетского Технологического института разработали новый неинвазивный способ поиска таких клеток.
Рамановская микроскопия используется для визуализации тканей кожи. https://www.nature.com/articles/s43587-026-01219-7
Рамановская микроскопия — это высокоточный метод исследования, основанный на комбинационном рассеянии света. Когда луч лазера направляется на образец, его фотоны взаимодействуют с колебаниями молекул и меняют свою энергию. Регистрируя эти изменения, можно получить спектральный «отпечаток» вещества. Это позволяет определить точный химический состав и структуру клеток в режиме реального времени, не разрушая их и не используя вредные химические красители.
Стареющая клетка.
Специалисты изучили ткани легких и кожи мышей разного возраста. Анализ показал, что в стареющих клетках резко возрастает синтез и накопление липидов. Кроме того, в кожных тканях активировались процессы, связанные с изменением коллагена, а в легких активировались гены воспаления. Обобщив полученную химическую и генетическую информацию с помощью алгоритмов искусственного интеллекта, команда сформировала уникальные оптические «штрихкоды» состарившихся клеток. Работа опубликована в журнале Nature Aging.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
Оптический штрихкод для поиска стареющих клеток
Метод рамановской микроскопии раскрывает пространственную колебательно-молекулярную архитектуру старения и процессов восстановления.
В будущем это позволит мгновенно регистрировать присутствие состарившихся клеток в живых тканях. «Можно представить, что мы создадим эндоскоп, который сможет заглянуть внутрь вашего тела и обнаружить клеточное старение», — говорит Чон Ун Кан, один из старших авторов работы.
На основе выявленных пиков рамановского спектра ученые выделили ключевые молекулярные маркеры. По ним искусственный интеллект точно определяет зомби-клетки без анализа всей ДНК. Сейчас авторы проекта работают над ускорением оптического сканирования. Пока процедура занимает около тридцати часов для одного квадратного миллиметра ткани. Но создание быстрых приборов позволит применять метод в реальной медицинской практике для раннего выявления возрастных патологий.
Загружаем