Un microscopio mesoSPIM, uno de los siete únicos en el mundo, en las instalaciones de microscopía del Wyss Center. La muestra se ilumina con luz azul. Crédito:Stéphane Pagès
El secreto de capturar imágenes cerebrales exquisitas con una nueva generación de microscopios personalizados se revela hoy en Métodos de la naturaleza . Los nuevos microscopios, conocido como mesoSPIM, Puede obtener imágenes de los detalles minuciosos del tejido cerebral hasta las neuronas individuales, y puede descubrir la anatomía tridimensional de órganos pequeños completos más rápido que nunca. Los MesoSPIM brindan nuevos conocimientos sobre la organización del cerebro y la médula espinal para los investigadores que trabajan para restaurar el movimiento después de la parálisis o para investigar las redes neuronales involucradas en la cognición. placer o adicción a las drogas.
Debido a que los mesoSPIM crean imágenes de alta resolución de muestras grandes más rápido que los microscopios existentes, son beneficiosos para examinar rápidamente muchas muestras. Una nueva iniciativa de código abierto, compuesto por los mejores investigadores europeos en neurociencia, está impulsando la difusión de mesoSPIM a nivel mundial al compartir su experiencia y entusiasmo, así como imágenes y videos impresionantes.
MesoSPIM, abreviatura de microscopios de iluminación de plano selectivo de mesoescala, son microscopios de hoja de luz. A diferencia de la microscopía tradicional en la que las muestras se cortan en rodajas con una cuchilla antes de presentarlas en un portaobjetos bajo un microscopio, Los microscopios de hoja de luz cortan ópticamente las muestras con una hoja de luz. Este corte óptico captura fragmentos de imagen sin dañar la muestra. Las rodajas de la imagen se combinan luego para reconstruir una imagen tridimensional detallada de un órgano o muestra completa. Los conjuntos de datos producidos por microscopios de hoja de luz estándar son muy grandes, y analizarlos lleva mucho tiempo. Los MesoSPIM resuelven este problema con tecnologías ópticas innovadoras que permiten un escaneo rápido, así como la visualización y cuantificación directa de los datos capturados.
La Iniciativa mesoSPIM, iniciado por el Dr. Fabian Voigt en el grupo del Prof. Fritjof Helmchen en el Brain Research Institute, Universidad de Zurich, permite la integración de tecnologías de vanguardia en laboratorios de investigación en todo el mundo. "Creamos la iniciativa mesoSPIM de código abierto para compartir los últimos desarrollos en instrumentación y software de microscopios con la comunidad de imágenes. Cualquiera que busque datos anatómicos de alta calidad de muestras grandes ahora tiene la información que necesita para construir y operar su propio mesoSPIM, "dijo Voigt.
El poder de la iniciativa radica en los conocimientos aportados por diferentes disciplinas, como la física, biología del desarrollo y neurociencia que permite el desarrollo de microscopios, y la investigación del cerebro, floreciendo.
Actualmente hay siete mesoSPIM en funcionamiento en Europa, y varios instrumentos más en construcción. Uno de los nuevos mesoSPIM está alojado en el Advanced Lightsheet Imaging Center (ALICe) en el Wyss Center. Abierto a usuarios externos, ALICe ofrece una línea completa desde la preparación de muestras hasta el análisis de imágenes, bajo la dirección científica de expertos de la Universidad de Ginebra y la École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL).
Este conjunto de datos a gran escala revela el sistema nervioso en desarrollo de un embrión de pollo de siete días capturado con un microscopio mesoSPIM. Crédito:mesospim.org
Dr. Stéphane Pagès, El Coordinador Científico de ALICe dijo:"Estamos muy orgullosos de tener uno de los siete microscopios mesoSPIM del mundo en el Wyss Center. Los microscopios MesoSPIM resuelven el antiguo problema de cómo lograr una calidad de imagen excepcional en muestras grandes en escalas de tiempo muy cortas. Estamos encantados de ser parte de la iniciativa que trae esta tecnología al mundo ".
La iniciativa mesoSPIM está dirigida a grupos de investigación e instalaciones de imágenes con experiencia en la construcción y soporte de microscopios personalizados. Un mesoSPIM se puede instalar en pocos días y normalmente requiere un presupuesto de alrededor de $ 200K.
"La iniciativa mesoSPIM:microscopios de hoja de luz de fuente abierta para obtener imágenes de tejido aclarado" se publica en Métodos de la naturaleza .
