Los investigadores han descubierto un nuevo método deslumbrante para visualizar las neuronas que promete beneficiar a los neurocientíficos y biólogos celulares por igual: mediante el uso de microscopía confocal espectral para obtener imágenes de tejidos impregnados con plata u oro.
En lugar de depender de la cantidad de luz que se refleja en las partículas de metal, este nuevo proceso, que se presentará en la revista eLife , implica entregar energía de luz a las nanopartículas de plata u oro depositadas en las neuronas y obtener imágenes de los niveles de energía más altos que resultan de sus vibraciones, conocidas como plasmones de superficie.
Esta técnica es particularmente efectiva ya que la luz emitida por las partículas metálicas es resistente a la decoloración, lo que significa que las muestras de tejido de décadas logradas a través de otros procesos, como el método de tinción de Golgi de fines de la década de 1880, se pueden obtener imágenes repetidamente.
El nuevo proceso se logró mediante el uso de la detección espectral en un microscopio confocal de escaneo láser LSCM, disponible por primera vez a fines de la década de 1980 y, hasta ahora, más ampliamente utilizado para imágenes fluorescentes.
Junto con dichos métodos, el etiquetado de celdas a base de plata y oro está preparado para desbloquear nueva información en una miríada de especímenes archivados. Además, las preparaciones impregnadas de plata deben conservar su alta calidad de imagen durante un siglo o más, permitiendo una capacidad de archivo quepodría ayudar en la investigación clínica y las técnicas de diagnóstico relacionadas con la enfermedad para el cáncer y los trastornos neurológicos.
"A los fines del diagnóstico médico, las muestras más antiguas y más recientes podrían compararse con el conocimiento de que la intensidad de la señal se mantendría bastante uniforme independientemente de la edad de la muestra o la exposición repetida a la luz", dice la autora contribuyente Karen Mesce de la Universidad de Minnesota.
"Con la predicción de que las técnicas microscópicas de resolución superior continuarán evolucionando, las muestras archivadas más antiguas podrían reinventarse con tecnologías más nuevas y con la confianza de que la señal en cuestión fue preservada. Por lo tanto, la progresión o la estabilidad de un cáncer u otra enfermedad podríantrazado con precisión durante largos períodos de tiempo ".
Para apreciar la calidad de imagen mejorada producida por la nueva técnica, el equipo examinó primero una imagen convencional de campo claro de una neurona marcada con metal dentro del ganglio abdominal de un saltamontes, un tipo de mini-cerebro que, incluso a ese tamaño, presentabaestructuras de enfoque.
Luego tomaron imágenes del mismo ganglio con el LSCM espectral ajustado a la configuración de fluorescencia tradicional del fabricante, resultando solo en una fluorescencia natural fuerte y una mancha oscura colectiva en lugar de las neuronas marcadas con plata.
Sin embargo, después de recolectar la energía luminosa emitida por los plasmones de superficie vibrantes en el LSCM espectral, el equipo obtuvo espectaculares imágenes tridimensionales de neuronas impregnadas de plata y oro. Esto tiene un enorme potencial para estimular un nuevo examen de las preparaciones archivadas,incluidos los sistemas nerviosos marcados con Golgi y marcados con cobalto / plata.
Además, mediante el uso de una serie de técnicas diferentes de etiquetado celular a base de metal en combinación con los nuevos protocolos LSCM, las muestras de tejido y células pueden generarse e imágenes con facilidad y con gran detalle tridimensional. Cambios incluso en pequeños detalles estructuralesde las neuronas pueden identificarse, que a menudo son indicadores importantes de enfermedades neurológicas, aprendizaje y memoria y desarrollo del cerebro.
"Las preparaciones nuevas y archivadas son esencialmente permanentes y la información recopilada de ellas aumenta los datos disponibles para caracterizar a las neuronas como individuos o como miembros de clases para estudios comparativos, y se suman a los bancos neuronales emergentes", dice la coautora Karen Thompson deAgnes Scott College.
"Así como la resonancia de plasmones puede explicar la intensidad continua de los colores rojo causado por nanopartículas de plata y amarillo nanopartículas de oro en los vitrales medievales de siglos de antigüedad y otras obras de arte, es probable que las neuronas impregnadas de metal nunca lo hagan.se desvanecen, ni en la información que proporcionan ni en su belleza intrínseca ", agrega Mesce.
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Materiales proporcionados por eLife . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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