Leuchtende Blutzellen
Den Schlüssel zum Erfolg fand das Team um Xiouliang Sunney Xie vom Department of Chemistry and Chemical Biology in einer geschickten Doppelanregung der Farbstoffmoleküle. "Viele Farbstoffe wie Hämoglobin absorbieren Licht, haben aber nur eine nicht nachweisbare Fluoreszenz", schreiben die Forscher. Doch wenn auf einen extrem kurzen gelborangen Laserpuls nach einem Bruchteil einer billionstel Sekunde ein roter Lichtblitz auf das Farbstoffmolekül trifft, sendet es ebenfalls ein rotes Lichtteilchen aus. Diese stimulierte Emission bildet die Grundlage für ein hochaufgelöstes Bild von den Transportprozessen in filigranen Blutbahnen.
Xie und Kollegen haben diese Methode erfolgreich an extrem feinen Blutbahnen aus einem Mausohr getestet. Durch die stimulierte Emission der Hämoglobinmoleküle im Blut konnten sie ein exaktes Abbild der Blutgefäße erstellen. Auch andere, synthetisch erzeugte Farbstoffe, die normalerweise nicht fluoreszieren, konnten die Forscher über die stimulierte Emission zum Leuchten anregen. Begrenzt wird die Auflösung dieser Methode derzeit von der Wellenlänge und Fokussierung der Laserblitze auf einige hundert Nanometer.
Das Potenzial dieser Methode ist groß. Denn Mikrobiologen und Zellforscher müssten nicht mehr aufwendig Fluoreszenzmarker an alle Moleküle, die sie beobachten wollen, andocken. Zumindest für Farbstoffmoleküle wie Hämoglobin wäre das mit der neuen Methode überflüssig. Nach weiteren Verbesserungen dieser Methode könnte sie schon in einigen Jahren zur Marktreife gebracht werden.
http://www.nature.com/nature/journal/v461/n7267/abs/nature08438.html
Kommentar: "Light from the dark", Stefan W. Hell und Eva Rittweger, Nature 461, S. 1069,
http://www.nature.com/nature/journal/v461/n7267/full/4611069a.html