Forskere gør Zebrafish Technicolor til at afsløre, hvordan huden regenererer

Hud er en mosaik af millioner af celler, skiftende og transformerende, som vi skrubber, skraber og, ja, lider skader. Men fordi disse fliser alle stort set ser ud på samme måde, er det svært at se, hvilken rolle hver enkelt celle faktisk spiller for at holde huden intakt. Indtast Skinbow, et system, der farver individuelle celler for at gøre huden til at ligne et tæppe Skittles, udviklet af Duke University forskere, der studerer hudregenerering i tropiske zebrafisk.

Farvekodning af cellerne har gjort det meget lettere for dem at finde ud af, hvordan cellerne arbejder sammen for at opretholde og regenerere huden, forklarer forskerne i et nyt papir, der er offentliggjort i tidsskriftet Udviklingscell.

En tilhørende video, vist i GIF-formularen nedenfor, krydser hudens flerfarvede overflade, der ser bemærkelsesværdigt ud som en bunkervæg efter en runde GoldenEye 007 i paintball mode.

"Det er som om du har givet hver celle en individuel stregkode," sagde Chen-Hui Chen, hovedforfatteren på undersøgelsen, i en udgivelse. "Du kan netop se, hvordan de enkelte celler opfører sig kollektivt under regenerering."

I Skinbow-systemet er hudcellerne på overfladen af ​​en zebrafisk genetisk manipuleret til tilfældigt at udtrykke forskellige kombinationer af røde, blå og grønne genetiske proteiner, hvilket giver hver af dem en lidt anden nuance. Over 70 farvekombinationer er mulige, der varer i løbet af cellens levetid.

Slutresultatet er en pointillistisk zebrafisk, inspireret af Georges Seurat og Paul Signac:

Technicolor fisk i hånden, forskerne fulgte bevægelser og transformationer af hundredvis af individuelle hudceller som svar på skader så milde som lys exfoliering til de brutale: Fin amputationer.

Efter mere alvorlige skader blev celler fundet at svulme op under såret for at dække det, hvorefter nye celler hurtigt ville blive dannet og spredes til tæppe på hudens overflade.

Skinbows teknologi er en efterkommer af Brainbow-systemet, som malede en regnbue på individuelle neuroner i hjernen. Det er håbet, at regnbuefisken kan bruges til at studere ikke kun normale hudprocesser, men også den måde, de påvirkes af medikamenter, infektioner og sygdom.