科學家利用食品染料打造透明小鼠

假如你能透過自己的皮膚看到血管、心臟的跳動，甚至腸道的蠕動，會不會很可怕。但這是近期科學家們在小鼠身上進行的真實實驗。史丹佛大學的研究人員發現，一種常見的食品染料——FD & C Yellow 5，中文名黃色5號，能讓活體動物的皮膚和肌肉暫時變得透明。這項技術在醫學界可能會帶來革命性突破。

這項研究由 Zihao Ou 博士帶領的團隊發表於《科學》期刊，展示了如何通過簡單塗抹黃色5號溶液，讓小鼠的皮膚變得像玻璃一樣透明。研究人員發現，黃色5號的分子結構能夠有效配合皮膚和肌肉中的折射率，減少光線的散射。這意味着光線能夠幾乎無阻礙地穿透皮膚，使其呈現透明狀態。

團隊首先在小雞的雞胸肉上測試，隨著黃色5號濃度的增加，肌肉細胞中的液體折射率逐漸匹配肌肉蛋白的折射率，整片雞肉變得透明。接著，他們將黃色5號溶液塗在小鼠的頭皮上，皮膚立即變透明，露出了大腦上的血管網絡。他們還塗在小鼠的腹部，可以觀察到腸道的蠕動和心跳的節奏，這些動作細節以微米級的精度被呈現出來。

人類皮膚比小鼠皮膚厚十倍　尚無法確定能否運用

最令人驚奇的是，這一透明效果是暫時的，當染料被沖洗掉後，皮膚迅速恢復正常的外觀和不透明性。塔曲拉津在小鼠體內停留的時間也很短，48小時內多餘的染料會被完全排出，並且不會對小鼠的健康產生長期影響。

這項技術的潛力不僅在於其簡便性和低成本，還因為它使用的是已被證明對動物無害的食品級染料，使其生物相容性極高。塔曲拉津在食品和飲料中廣泛應用，因此使用這種染料來進行生物組織的研究具備安全性優勢。

目前，研究團隊還未在人體上進行實驗。由於人類皮膚比小鼠皮膚厚十倍，科學家們尚不清楚需要多少劑量或何種方式才能穿透整個皮膚層。雖然人類已經有超聲波等技術來觀察體內，但這些平台通常昂貴且對設備要求高。而黃色5號技術有望成為更便宜、易操作的替代方案，適用於更多的醫學診斷用途。

這項研究不僅讓我們看到了皮膚和組織透明化的未來應用，也為未來發展更高效、更普及的醫學檢測技術鋪平了道路。

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首圖來源：Keyi ‘Onyx’ Li / U.S. National Science Foundation. cc By4.0

圖片來源：Science cc By4.0

參考論文：

1.Achieving optical transparency in live animals with absorbing molecules