Verouderende cellen herkennen via licht en trillingen
Verouderde cellen in het lichaam zien er van buiten nauwelijks anders uit. Maar van binnenin zijn ze fundamenteel veranderd. Een nieuwe techniek maakt die verandering nu zichtbaar zonder labels of kleurstof.
Onderzoekers hebben een methode ontwikkeld die cellen scant met laserlicht. Elke moleculaire verbinding in een cel trilt op een eigen frequentie. Door die trillingen te meten, ontstaat een soort moleculaire vingerafdruk van een cel. Deze techniek, Raman-beeldvorming, is al langer bekend, maar werd nu voor het eerst gecombineerd met ruimtelijke transcriptomics, een methode die per cel bijhoudt welke genen actief zijn.
Zo konden de onderzoekers in de studie, gepubliceerd in Nature Aging, precies vaststellen welk Raman-patroon hoort bij verouderde cellen die het eiwit p21 aanmaken. P21 is een bekende marker van celveroudering (senescentie): een toestand waarin een cel stopt met delen maar niet afsterft. Opvallend was dat verouderde cellen een onderscheidend lipide-patroon vertoonden, een specifieke verdeling van vetten die normaal niet zo voorkomt.
Wat maakt dit anders dan bestaande methoden?
Tot nu toe moesten onderzoekers verouderde cellen opsporen met speciale kleurstoffen of genetische markers die de cel zelf moeten produceren. Dat is bewerkelijk en werkt niet altijd. Raman-beeldvorming heeft geen labels nodig. De methode leest de cel als het ware af zonder iets toe te voegen.
Dat is belangrijk voor toekomstig onderzoek naar celveroudering in echt weefsel, niet in een petrischaal. Senescentie speelt een rol bij wondgenezing, bij veroudering van organen en bij chronische ziekten. Een labelvrije methode maakt het mogelijk om verouderde cellen te volgen in levend weefsel, over tijd.
Vroege stap, geen eindbestemming
De techniek is vooralsnog een onderzoeksinstrument, geen diagnostisch hulpmiddel voor de kliniek. De combinatie van twee complexe meettechnieken maakt het systeem gevoelig voor ruis en moeilijk schaalbaar. Maar de bevinding dat verouderde cellen een herkenbare lipide-handtekening hebben, is op zichzelf al waardevol. Het geeft onderzoekers een nieuw aangrijpingspunt om te begrijpen waarom verouderde cellen zo anders gedragen dan jonge cellen, en hoe dat gedrag het weefsel om hen heen beïnvloedt.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- Raman-spectroscopie celsenescentie | lipide-handtekening verouderde cellen | ruimtelijke transcriptomics veroudering