Исследования новосибирских ученых длятся уже четыре года. За это время, сравнивая слезы здоровых и больных людей, они обнаружили различные компоненты слезной жидкости, которые могут служить диагностическими маркерами офтальмологических заболеваний. Как сообщает , ученые из ИХБФМ впервые изучили слезную жидкость в просвечивающем электронном микроскопе. Важнейшей находкой исследователей стало обнаружениев ней так называемых «мохнатых» везикул особой морфологии, ранее не замеченных ни в одной из биологических жидкостей. Предположительно, они представляют собой отделившиеся участки микроворсинок эпителиальных клеток. Особенность этих везикул в том, что мембрану насквозь пронзают белковые нити. По заключению авторов исследования, содержание «мохнатых» везикул в слезной жидкости здоровых и больных людей различается. В связи с этим они сделали предположение, что это связано с развитием деструктивных изменений эпителиальных клеток в ходе офтальмологических заболеваний. Кроме того, исследование позволило впервые получить прямые доказательства присутствия в слезной жидкости экзосом. По морфологическим характеристикам экзосомы — это везикулы округлой формы, имеющие размер до ста нанометров. Эти структуры есть во всех биологических жидкостях человека, но их роль в функционировании организма до сих пор активно обсуждается международным научным сообществом. «Экзосомы, содержащиеся в разных биологических жидкостях, не различаются по морфологии — они одинаково представляют собой округлые везикулы. Однако находятся отличия по молекулярному составу, сейчас в этой области ведутся наиболее активные исследования. Мы считаем, экзосомы слезной жидкости могут стать источником именно молекулярных маркеров офтальмологических заболеваний», — рассказала аспирантка ИХБФМ СО РАН Алина Григорьева.
Для электронно-микроскопического исследования ученые разделяли слезную жидкость центрифугированием на супернатант (надосадочную жидкость) и осадок. Каплю супернатанта сорбируют на медную сеточку, покрытую тонкой полимерной пленкой. Этот способ позволяет исследовать взвешенные в слезной жидкости объекты, чей размер не превышает нескольких микрометров, а также увидеть структуру их поверхности. Однако биологические материалы электоронно-прозрачны, поэтому перед помещением в электронный микроскоп их контрастируют веществами, содержащими ионы тяжелых металлов, например, уранил ацетатом или фосфорновольфрамовой кислотой. Осадок, полученный при центрифугировании слезной жидкости, изучают методом ультратонких срезов — тогда появляется возможность увидеть внутреннее строение объекта. Перед этим его подвергают обезвоживанию и заливают в специальную смолу. Образец оказывается надежно «упакованным» и готовым к нарезке на ультратоме, специальном приборе, на котором делаются срезы толщиной около 70 нанометров, а это практически в полторы тысячи раз тоньше, чем лист бумаги А4 (0,1 мм).
Исследования еще продолжаются, но уже сейчас предполагается, что накопленные знания помогут создать принципиально новый подход к диагностике заболеваний глаз.