Neue Ultraschallmikroskopie-Technik visualisiert lebende Zellen und Kapillaren in Organen

Forscher der Technischen Universität Delft, des Niederländischen Instituts für Neurowissenschaften und von Caltech haben eine neue Mikroskopie-Technik entwickelt, die Ultraschall verwendet, um Kapillaren und Zellen in lebenden Organen zu visualisieren. Diese Innovation behebt die Einschränkungen aktueller Methoden, die oft nicht-lebende Proben erfordern oder Schwierigkeiten mit dem Eindringen in tiefes Gewebe haben. Die Methode, die als nichtlineare Schallblattmikroskopie bezeichnet wird, verwendet schallreflektierende Sonden – nanoskalige gasgefüllte Vesikel – um Zellen in 3D zu markieren und abzubilden. Diese Vesikel, die mit Proteinhüllen ausgestattet sind, verbessern die Sichtbarkeit von Zellen in Ultraschallbildern und ermöglichen so die Verfolgung von Krebszellen. Die Technik ermöglicht die Bildgebung von lebenden Zellen in ganzen Organen, über Volumina, die mit einem Würfelzucker vergleichbar sind. Das Team setzte erfolgreich Ultraschall und Mikrobläschen ein, um Hirnkapillaren zu erkennen, was den ersten Nachweis von Kapillaren in lebenden Gehirnen mit dieser Methode darstellt. Dies könnte bei der Diagnose von Kleingefäßerkrankungen helfen. Die Forscher gehen davon aus, dass die Technik innerhalb weniger Jahre in Krankenhäusern eingesetzt werden könnte, da Mikrobläschensonden bereits für den menschlichen Gebrauch zugelassen sind. Die Mikroskopie zeigt auch vielversprechende Ergebnisse für die Krebsforschung, da sie zwischen gesundem und krebsartigem Gewebe unterscheiden und den nekrotischen Kern von Tumoren visualisieren kann. Dies könnte bei der Überwachung des Fortschreitens von Krebs und des Ansprechens auf die Behandlung helfen.