Nový pohled do živých organismů

Mezinárodní tým vědců s podporou Ústavu přístrojové techniky AV ČR v Brně přichází s novu metodou pozorování a zasahování hluboko v tkáních živých organismů aniž by se jakkoliv narušily. Vědci ji nazývají optickou pastí. Výsledky několikaleté práce publikoval Nature Photonics.

Za tímto účelem vědci vyvinuli novou třídu optických vláken nezbytných pro zachycení mikročástic světlem. „Díky tomu se nám v budoucnu otevřou vzrušující možnosti jak manipulovat a zasahovat uvnitř živé hmoty,“ řekl vedoucí mezinárodního vědeckého týmu Tomáš Čižmár z Ústavu přístrojové techniky AV ČR.

Do výzkumu je zapojená univerzita v Dundee ve Skotsku, Max Planck Institut pro vědy o světle v německém Erlangenu kde byla nová optická vlákna vyvinuta, dále Leibnizův institut pro fotonické technologie v německé Jeně a brněnský Ústav přístrojové techniky AV ČR.

 „Je to velký krok vpřed pro budoucí výzkum, neboť nejdůležitější aplikace optických pastí jsou právě ve studiích molekulárních motorů. Jejich poruchy mohou vést k závažným onemocněním včetně rakoviny. Nyní můžeme tyto procesy sledovat přímo v jejich přirozeném prostředí uvnitř živých organismů namísto umělých podmínek v mikroskopu,“ doplnil Tomáš Čižmár.

Chirurg prof. sir Cuschieri z Univerzity v Dundee vysvětluje: „S využitím v lékařské praxi zatím nepočítáme, nicméně pro nás to znamená mnohem hlubší pochopení mechanických účinků biologických molekul. Díky optickým pastem máme dnes větší představu o nejen funkcích svalů na mikroskopické úrovni, ale také o mechanických procesech genetických molekul a jejich poruch.“

Doktor Martin Šiler, člen brněnského týmu uzavírá: „Vytváření optických pastí pomocí vláken nabízí celou řadu využití i mimo oblast věd o životě. Jedná se například o studium dynamiky částic v optických polích ve vakuu, které budeme v budoucích letech rozvíjet.“ 

Po získání projektu z OP VVV (výzva Excelentní týmy) se spoluúčasti EU a MŠMT, vznikl od května letošního roku pod vedením Tomáše Čižmára na Ústavu přístrojové techniky AV ČR v Brně nový vědecký tým. V průběhu příštího roku bude vědecká skupina doplněna na 15 členů, kteří budou společně implementovat technologii holografické endoskopie v živých organizmech a lékařské diagnostice.

Další informace najdete v tiskové zprávě.

Připravila: Vlaďka Coufalová, Odbor mediální komunikace Kanceláře AV ČR
Foto: archiv ÚPT

Přečtěte si také

• Další úspěšný krok na cestě k termojaderné fúzi, hlásí američtí vědci
• Strážci přesné sekundy. Jak se měří, uchovává a sdílí čas?
• Pevná a ohebná jako kost. Slitina je příslibem nové generace implantátů
• Čistíme vodu efektivně? Kvalitu je možné snadno zvýšit, říkají vědci
• Výměna dvou Sluncí: jaderná fúze slibuje bezpečnou a čistou budoucnost
• Pohyb světlem od dávné vesmírné sci-fi po dnešní realitu mikrosvěta
• Vize pro energii budoucnosti nabývá konkrétních obrysů díky novému tokamaku
• Obstála ve světě oceli, navíc v Japonsku. Vědkyně rozvíjí unikátní mikroskopii
• Bez jaderných elektráren se v Česku neobejdeme, říká předseda Komise pro energetiku
• Nový mikroskop zobrazuje pohyb molekuly velké jako tisícina vlasu, a to ve 3D