透明老鼠露出了它们的大脑

一项使整个老鼠透明的新技术使科学家们能够在老鼠体内完好无损的情况下研究它们的器官，从而对疾病有一个更全面的了解。

肿瘤和其他疾病通常是通过切下组织薄片并在显微镜下观察来研究的。但是当涉及到对大脑的理解时，二维切片几乎没有什么用处。

脑细胞很长，组织切片可以直接切开它们。这意味着，切片几乎没有告诉我们神经元连接的复杂方式，而神经元连接是研究痴呆症等疾病时最重要的信息。

现在，慕尼黑大学急性脑损伤研究小组的科学家们已经找到了一种方法，可以通过透明的方式对整个大脑进行3D成像。

该技术使用酒精和其他溶剂去除散射光线的水和脂肪分子，防止光线穿透组织。一旦这些被移除，大脑就变成了透明的，可以在显微镜下扫描，以建立其隐藏的神经元网络的3D图像。

为了给大脑成像，研究小组用发光蛋白标记某些细胞，以便更容易发现它们。发表在《自然方法》杂志上的最新研究的一个真正突破是发现了与荧光标记物相容的溶剂。

在使组织透明的同时，这个过程也使组织收缩，这样大的标本在显微镜下更容易成像。为了证明这一点，研究小组不仅把老鼠的大脑做成透明的，还把老鼠的整个身体做成透明的。

“这是第一次实现——使整个老鼠透明，”领导这项研究的Ali Ertuerk说。“我认为这表明这项技术真的很重要。”

虽然他的方法不能用于活体动物，但通过将图像数据库提供给其他研究人员，阿里希望能减少用于研究的大鼠和小鼠的数量。

他还相信，这项技术可以用来使人类的大脑透明。

“当然，问题将是我们如何给这些结构贴上标签……我们还没有办法给人类大脑贴上标签，”阿里解释说。

通过绘制单个神经元，阿里的团队希望研究大脑退化，以及大脑某一部分的损伤是如何破坏整个神经元网络的。

“现在越来越清楚的是……创伤性脑损伤不仅影响病变部位，还影响大脑的其他部位……神经网络就像电缆一样，彼此相连——我们对真正看到更大的图景感兴趣。”

这项技术的应用不仅限于研究大脑:科学家们还希望这项技术能够揭示肿瘤如何从一个器官扩散到另一个器官，以及糖尿病和中风等疾病如何影响身体看似无关的部位。