Imaginología para apoplejías con microscopía de fluorescencia en tiempo real

Uno de los principales obstáculos para entender cómo mueren las células cerebrales durante una apoplejía e identificar nuevas maneras de protegerlas ha sido la incapacidad por largo tiempo de visualizar las apoplejías (eventos isquémicos) en el tejido vivo. Ahora los investigadores han desarrollado métodos para activar apoplejías en modelos animales y visualizar los eventos cuando se desarrollan.

"Podemos ver la dinámica de la interacción”, dijo la investigadora asociada Dra. Nozomi Nishimura de la Universidad Cornell (Ithaca, NY, EUA), añadiendo que algunas neuronas más probablemente mueren por interacciones con muchos tipos diferentes de células, incluyendo las células del sistema inmune, células vasculares, astrocitos, y células gliales. La Dra. Nishimura y sus colegas visualizan la dinámica intercelular por medio de microscopía fluorescente de dos fotones excitados (2PEF), la cual puede visualizar las células individuales y los capilares. Empleando longitudes de onda de luz relativamente largas, ella y sus colegas han tenido éxito en visualizar a profundidades mayores, en el tejido, de lo que ha sido posible hasta la fecha.

La Dra. Nishimura y sus colegas también han desarrollado un método para inducir lesiones localizadas en modelos de roedores. Adaptaron una tecnología, ablación láser de femtosegundo, usada típicamente en micro-máquinas de materiales sólidos, para un uso biológico novedoso. Esta capacidad para inducir lesiones pequeñas específicas es particularmente importante para crear modelos viables en los cuales estudiar la progresión típica de la demencia. De acuerdo con la Dra. Nishimura, se está volviendo aparente que muchos individuos ancianos que sufren de demencia han experimentado una serie de microapoplejías, desencadenando un daño acumulativo. "¿Cómo es que esas pequeñas hemorragias o coágulos sanguíneos afectan las neuronas?”, preguntó, añadiendo que la capacidad de introducir y luego visualizar microapoplejías en un sistema modelo debe arrojar luz sobre cómo se debe mitigar mejor el daño.

También se está examinando el sistema de ablación láser para el uso en manipulación quirúrgica y para examinar la migración tumoral, específicamente como las células que se desprenden de los tumores también pueden bloquear los vasos sanguíneos.

Los hallazgos del estudio fueron presentados el 26 de Octubre de 2010, durante el 94º Congreso Anual Fronteras in Óptica (FiO) 2010/Ciencia Láser XXVI de la Sociedad Optica (OSA), que se realizó junto con el congreso anual de la División de Ciencias Láser de la Sociedad Americana de Física (APS) en Rochester, NY, EUA, del 24 al 28 de octubre de 2010.

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Cornell University