Londono universiteto koledžo (UCL) ir Franciso Cricko instituto mokslininkai, naudodami specializuotą rentgeno techniką, sukūrė pirmuosius 3D viso žmogaus užkrūčio liaukos vaizdus. Labai sudėtingi vaizdai parodė, kad struktūros, vadinamos Hassall'o kūnais, užima didelę dalį užkrūčio liaukos smegenų, o tai rodo, kad jos gali atlikti vaidmenį reguliuojant užkrūčio liaukos mikroaplinką ir imunitetą.
Tyrime, paskelbtame m Ryšių medicinakomanda naudojo fazinę kontrastinę kompiuterinę tomografiją (PC-CT), kad padarytų išsamius 3D užkrūčio liaukos vaizdus iš besivystančių vaisiaus ar jaunesnių nei vienerių metų kūdikių. Vaizdai buvo sukurti naujausiame Europos sinchrotroninės spinduliuotės objekte (ESRF) Grenoblyje, Prancūzijoje.
Užkrūčio liauka yra atsakinga už imuninės sistemos programavimą reaguoti į išorines grėsmes, tokias kaip virusai ir bakterijos. Po 12–13 nėštumo savaičių jis pradeda gaminti T ląsteles, imuninių ląstelių tipą, kurios vėliau kolonizuoja kitas kūno vietas.
Tačiau lieka daug neatsakytų klausimų apie užkrūčio liaukos struktūrą ir funkciją tiek sveikatai, tiek ligoms, kuriuos gali padėti išspręsti išsamesnis vaizdas.
Nauji vaizdai atskleidžia vidinę užkrūčio liaukos struktūrą ir atskleidžia Hassallo kūnais vadinamų sričių, kurios susidaro maždaug 15 nėštumo savaičių, dydį ir raidą. Dar visai neseniai jos buvo laikomos į svogūną panašiomis struktūromis, apibrėžtomis kaip „timocitų kapinės“.
Profesorė Paola Bonfanti, UCL Imuniteto ir transplantacijos instituto bei Franciso Cricko instituto tyrimo autorė, sakė: „Tyrimų metu užkrūčio liauka dažnai nepaisoma, tačiau ji gali daug pasakyti apie tai, kaip veikia mūsų imuninė sistema. organas keičiasi per pirmuosius kelerius gyvenimo metus ir visą pilnametystę.
„Nauji metodai, tokie kaip PC-CT, gali pradėti atskleisti užkrūčio liaukos funkcijas, išsaugant bendrą organo struktūros vientisumą, jo nepjaustant, o tai gali padėti mums suprasti, kas nutinka ligos metu, kai pažeidžiama organų architektūra.”
Vaizdo gavimo metodas, kuriame išnaudojamas faktas, kad rentgeno spindulių trajektorijos šiek tiek išlinksta, kai jos keliauja per skirtingų tipų audinius, parodė, kaip su amžiumi kinta užkrūčio liaukos skyrių, vadinamų žieve ir smegenimis, santykis. Tyrėjai parodė, kad struktūros, vadinamos Hassall'o kūnais, atsiranda anksti organų vystymosi metu ir užima maždaug ketvirtadalį vaikų užkrūčio liaukos smegenų, kai užkrūčio liauka yra aktyviausia, o tai rodo, kad jos vaidina svarbų vaidmenį imuninės sistemos reguliavime.
Atsižvelgiant į tai, kad prieiga prie sinchrotrono įrenginių yra ribota ir brangi, komanda ištyrė, ar mažesnės apimties rentgeno technikos versija gali būti naudojama standartinėje laboratorijoje. Metodas, vadinamas krašto apšvietimu, naudoja tą patį trajektorijos lenkimo principą standartinėje laboratorijos erdvėje, išlaikant panašią kokybę kaip sinchrotroniniai vaizdai.
Komanda patvirtino, kad tiek sinchrotronas, tiek kraštų apšvietimo sistema sugebėjo atskirti žievę ir medulę, taip pat parodyti Hassall kūnus 19 dienų amžiaus užkrūčio liaukos vaizduose.
Profesorius Sandro Olivo, UCL medicinos fizikos ir biomedicinos inžinerijos tyrimo autorius, sakė: „Laboratorijoje pagrįsta rentgeno sistema yra prieinamesnis būdas ištirti organų 3D struktūrą, netrikdant ar sunaikinant audinių. vengiama naudoti nedidelę mėginio dalį visam organui reprezentuoti, o tai gali būti šališka. Tikimės, kad sinchrotroną galės panaudoti daugiau tyrinėtojų ir pritaikyti naujiems iššūkiams.
Mokslininkai mano, kad šis metodas gali būti naudojamas tiriant, kaip užkrūčio liauka kinta esant sveikatos būklei, pavyzdžiui, auglių buvimui, arba kaip jis susitraukia su amžiumi.