Исследователи из Университета Масарика в Чехии использовали инновационный метод BEE-ST для отслеживания развития костей, динамики роста и заживления костной ткани на мышиной модели. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.
BEE-ST (пространственно-временной мониторинг роста костей и зубов) основывается на введении с определенным интервалом времени флуоресцентных красителей. Из системного кровотока красители встраиваются в минерализующиеся ткани, что позволяет исследователям создавать трехмерные изображения при помощи конфокальной или световой микроскопии для визуализации роста и изменения тканей с течением времени.
В ходе тестирования исследователи использовали BEE-ST для определения скорости роста и смены резцов мыши и возможности наблюдать за влиянием твердой и мягкой диеты на рост корня коренного зуба. Команда ученых использовала два красителя — кальцеин и ализарин, вводимые с разными интервалами, и применила методы визуализации, чтобы получить точную количественную оценку динамики роста с точки зрения длины и толщины стенки дентина.
BEE-ST также использовался для мониторинга развития плоских костей, таких как кости черепа, у новорожденных мышей. Проводилась количественная оценка прогресса заживления плоских костей после сверления черепа с недельным временным интервалом, что привело к ухудшению регенерации костной ткани с течением времени.
В ходе дальнейшего тестирования удалось выявить, что BEE-ST можно использовать не только для количественной оценки развития, регенерации, ремоделирования и заживления на машинных моделях, но и на любом типе кальцинированной ткани у разных видов.
Несмотря на то что науке хорошо известны процессы роста, регенерации и патогенеза костной ткани, BEE-ST — это первый метод, позволяющий наиболее точно отследить динамику роста и заживления минерализованных тканей с помощью 3D-визуализации как in vitro, так и in vivo.
Текст: Сергей Глебов
Spatiotemporal monitoring of hard tissue development reveals unknown features of tooth and bone development, Marcos Gonzalez Lopez et al, Science Advances (2023).
