Целый организм превратили в светящуюся вселенную. Очень красивая (и ценная) работа биологов вышла в Nature.

Новый метод называется WHOLISTIC. (Тут тоже умудрились сделать красивую игру слов. Это акроним WHole-Organism Live-Imaging System for recording Tissue and IntraCellular activity, но еще и созвучно holistic, целостный)

Так, ученые теперь могут наблюдать клеточную активность в разных органах живого животного. Одновременно, целиком. Для этого у прозрачных личинок рыбок данио почти во всех клетках заставили работать белковые датчики кальция. Его концентрация меняется при множестве клеточных процессов, а датчики превращают эти изменения в колебания яркости.

Так можно увидеть (см. видео), как сокращаются мышцы, как по почечным канальцам проходят волны кальциевых сигналов и как клетки хряща реагируют на холод. И проследить, как всё это связано между собой.

Особенно интересный эксперимент с нехваткой кислорода. Кровоток к кишечнику почти прекращался, тогда как снабжение мозга и мышц сохранялось. Стоило исследователям временно подавить активность заднего мозга, и кровь возвращалась к кишечнику за несколько секунд. Так что получилось проследить конкретный механизм управления кровоснабжением.

Пока такое можно делать только на маленьких и прозрачных животных, к каковым мы с вами, увы, не относимся. Но сама по себе здесь интересна попытка и очень удачная перейти от взгляда на отдельные части системы к системе целиком, во всей ее сложности, со всеми взаимодействиями всех элементов. Это уже ближе к тому, что на самом деле происходит в нас с вами, чем в моделях, по которым пока приходится работать исследователям.

Наблюдая клеточную активность сразу в разных органах, можно искать неожиданные эффекты и связи, которые легко упустить в опытах на отдельных клетках.

Так что авторы предлагают расширить и набор датчиков: следить не только за кальцием, но и за электрическими сигналами, обменом веществ и гормональными сигналами. Тогда можно будет подробнее разбирать, как сбой в одной части организма отзывается в других — и как лечение меняет эту цепочку.

Вот таким, пожалуй, и должно быть будущее в медицине и науках о жизни.

Видео: Ruetten et al., Nature, 2026, CC BY 4.0.
Монтаж и русские подписи — SciOne.
Музыка: Nils Frahm — Familiar.

@sci_one_tv