Как и нормальным тканям, опухолям необходимы питательные вещества, которые они получают с кровью. Быстрый рост новых кровеносных сосудов – «визитная карточка» раковой опухоли, более того, доказано, что блокирование роста кровеносного сосуда позволяет предотвратить рост опухоли. Таким образом, детальное отображение сосудов определенного органа или ткани могут помочь выявить связь между сердечно-сосудистой системой и раком.

К сожалению, все существующие на данный момент методы составления «карты сосудов» требуют достаточно длительного времени – чтобы с необходимой точностью воспроизвести, как именно расположены сосуды в одном кубическом сантиметре ткани, могут потребоваться месяцы работы.

В докладе, опубликованном в последнем выпуске журнала Ассоциации пользователей и производителей оптических приборов США «Biomedical Optics Express», описан новый метод, который может значительно сократить это время.

Метод основан не технологии сканирующей микроскопии с использованием бриллиантового лезвия (knife-edge scanning microscopy, KESM). Он был разработан нейробиологами Техасского университета аграрной культуры и машиностроения Texas A&M в сотрудничестве с университетами штата Иллинойса и Кеттеринга (Огайо), и уже успешно опробован на лабораторных мышах.

Для получения подробной схемы сосудов с помощью предложенного учеными метода, кровеносные сосуды мыши заполнили особыми чернилами, а в специальный аппарат поместили пластиковый макет головного мозга. На этом макете бриллиантовый нож, постоянно получая данные от сканирующей камеры, вырезал тонкие (не больше одного микромиллиметра) линии, точно повторяя линии сосудов, за счет чего ученые получили полноценную 3-D структуру головного мозга мыши вплоть до мельчайших капилляров. Весь процесс ее создания при использовании полной мощности производства занял менее двух дней.

В будущем ученые планируют объединить новый метод с флюоресцентной ангиографией, что позволит сопоставить структуру и функции головного мозга.