การล้างเนื้อเยื่อช่วยให้สามารถสังเกตอวัยวะ 3 มิติโดยใช้กล้องจุลทรรศน์แบบออปติคัล ในปี 2014 ทีมวิจัยที่นำโดย Etsuo Susaki และ Hiroki Ueda ที่ RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research (BDR) ในญี่ปุ่นได้พัฒนาเทคโนโลยีการล้างเนื้อเยื่อ 3 มิติที่เรียกว่า CUBIC ซึ่งสามารถถ่ายภาพทั้งร่างกายในระดับเซลล์เดียวโดยการสร้างเนื้อเยื่อ โปร่งใส.

แม้ว่าการล้างเนื้อเยื่ออาจส่งผลให้เกิดภาพที่น่าอัศจรรย์ แต่ก็ไม่มีคุณค่าทางวิทยาศาสตร์มากนัก เพื่อให้การล้างเนื้อเยื่อมีความหมาย นักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องสามารถย้อมและติดฉลากเนื้อเยื่อและชนิดของเซลล์เฉพาะ ซึ่งสามารถศึกษาได้ สิ่งนี้ต้องการระบบที่ทำงานร่วมกับสารย้อมสีและแอนติบอดี้หลายชนิด แม้ว่าจะมีการลองใช้วิธีการย้อมสีและการติดฉลากแบบ 3 มิติหลายประเภท แต่ก็ไม่มีใครอเนกประสงค์เพียงพอ

โดยตระหนักว่าพวกเขาต้องการความเข้าใจที่ดีขึ้นเกี่ยวกับเนื้อเยื่อของร่างกาย ทีมงานของ BDR และเพื่อนร่วมงานจึงทำการวิเคราะห์ทางกายภาพและทางเคมีอย่างละเอียด พวกเขาพบว่าเนื้อเยื่อชีวภาพสามารถกำหนดได้ว่าเป็นเจลอิเล็กโทรไลต์ชนิดหนึ่ง

ตามคุณสมบัติของเนื้อเยื่อที่พวกเขาค้นพบ พวกเขาได้สร้างระบบคัดกรองเพื่อตรวจสอบสภาวะต่างๆ โดยใช้เจลเทียมที่สามารถเลียนแบบเนื้อเยื่อชีวภาพได้ ด้วยการวิเคราะห์การย้อมสีและการติดฉลากแอนติบอดีของเจลเทียมด้วย CUBIC พวกเขาสามารถสร้างวิธีการย้อมสี/สร้างภาพ 3 มิติที่ปรับแต่งได้อย่างละเอียดและใช้งานได้หลากหลาย ซึ่งพวกเขาตั้งชื่อว่า CUBIC-HistoVIsion ด้วยการใช้ระบบที่ปรับให้เหมาะสมที่สุดด้วยการถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์ 3 มิติความเร็วสูง พวกเขาประสบความสำเร็จในการย้อมสีและถ่ายภาพสมองทั้งหมดของหนู สมองครึ่งมาร์โมเสท และเนื้อเยื่อสมองของมนุษย์หนึ่งตารางเซนติเมตร การถ่ายภาพ 3 มิติทั้งตัวของมาร์โมเสททารกก็ประสบความสำเร็จเช่นกัน ระบบนี้ทำงานได้ดีกับแอนติบอดีและสารย้อมสีนิวเคลียร์ประมาณ 30 ชนิด ทำให้มีประโยชน์สำหรับนักวิทยาศาสตร์ในด้านต่างๆ ตั้งแต่การศึกษาสมองไปจนถึงการศึกษาการทำงานของไต

ระบบนี้สามารถนำไปใช้เพื่อวัตถุประสงค์ได้หลายอย่าง หนึ่งในนั้นคือการเปรียบเทียบลักษณะทางกายวิภาคทั้งอวัยวะระหว่างสปีชีส์ CUBIC-HistoVIsion เปิดเผยว่ารูปแบบการกระจายโดยรวมของหลอดเลือดในสมองของหนูและมาร์โมเสทมีความคล้ายคลึงกันมาก ดังนั้นจึงน่าจะรักษาไว้โดยวิวัฒนาการ ในเวลาเดียวกัน พวกเขาพบว่าการกระจายของเซลล์เกลียในซีรีเบลลัมของสมองนั้นแตกต่างกันระหว่างมนุษย์ หนู และมาร์โมเซ็ต ผู้เขียนคาดการณ์ว่าความแตกต่างเหล่านี้ในรูปแบบ glia อาจนำไปสู่ความแตกต่างทางโครงสร้างที่รู้จักกันดีใน cerebellum ระหว่างสปีชีส์

"วิธีการย้อมสีแบบ 3 มิติที่พัฒนาขึ้นในการศึกษาของเรามีประสิทธิภาพเหนือกว่าวิธีการย้อมสีทั่วไปที่เผยแพร่จนถึงขณะนี้ และเป็นวิธีที่ดีที่สุดในโลกในปัจจุบัน" ซูซากิกล่าว "นอกจากนี้ยังทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงกระบวนทัศน์ในการพัฒนาวิธีการทางเคมีของเนื้อเยื่อ เช่น การสร้างโปรโตคอลการย้อมสีตามคุณสมบัติของเนื้อเยื่อ ผลลัพธ์เหล่านี้คาดว่าจะช่วยให้เข้าใจระบบชีวภาพในระดับอวัยวะและสิ่งมีชีวิต และเพื่อการปรับปรุง ความถูกต้องของการวินิจฉัยและความเที่ยงธรรมของการตรวจทางพยาธิวิทยาทางคลินิก 3 มิติ"บาคาร่า สมัครบาคาร่า