Для исследований нервной системы животных, как правило, приходится прибегать к приготовлению срезов. Занятие это сложное, трудоемкое и к тому же сильно затрудняет изучение всех многочисленных связей нейронов друг с другом. Более элегантный подход использует «просветление», обрабатывая образцы таким образом, чтобы сделать «лишние» биологические ткани прозрачными и, пометив нервную систему флуоресцентными маркерами, наблюдать ее непосредственно в организме.

 Исследователи из Венского университета технологий смогли модифицировать этот метод для работы с довольно крупными организмами насекомых. В сочетании с микроскопией плоскостного освещения он позволил визуализировать сложные связи нервных волокон плодовой мушки — об этом Ханс-Ульрих Додт (Hans-Ulrich Dodt) и его коллеги пишут в журнале Nature Communications.

 Голова дрозофилы с флуоресцирующими скоплениями нейронов / ©Vienna University of Technology

 Для этого авторы получили ГМ-линию дрозофил, нейроны которых синтезировали флуоресцентные белковые метки. Усыпленных животных последовательно обрабатывали растворами для «просветления» внешних тканей. Наконец, прозрачный образец освещали лазерным лучом, который, благодаря специальной оптической системе, фокусировался лишь по одной из координатных осей, образуя «срезы» излучения, которые позволили сканировать ткани слой за слоем и получить трехмерное изображение образца. Ученым потребовалось также усовершенствовать систему микроскопа, уменьшив толщину «слоев света» с примерно 10 микрометров до трех.

Авторы уверены, что новая методика найдет широкое применение в исследованиях, позволит лучше понять устройство и механизм работы нервной системы в целом и уже в ближайшее время поможет установить полный коннектом дрозофилы — полное описание связей ее нейронов.