En la investigación médica y de ciencias de la vida, tanto los experimentos a nivel celular como aquellos que involucran modelos de animales son sumamente importantes. La cantidad de estudios en los que se observa la ecología bajo el microscopio incrementa cada año: una buena porción que requiere un procesamiento de imágenes intravital por intervalos a partir de especímenes vivos. Sin embargo, los investigadores afrontan un problema mayor cuando llevan a cabo este procesamiento intravital que es la desviación del plano de observación debido a la pulsación de órganos y al movimiento del propio animal.
Nuestra empresa, además de desarrollar sus sistemas microscópicos estándar, trabaja con los clientes para crear soluciones personalizadas. En esta oportunidad, por ejemplo, se presentará el dispositivo de adsorción-fijación para ratón que hemos creado a fin de ayudar a resolver los problemas asociados al procesamiento de imágenes intravital en ratones.
Ejemplo de un dispositivo de adsorción-fijación para ratón personalizado
Problemas que enfrentan los investigadores en el procesamiento de imágenes intravital por intervalos prolongados
En el procesamiento de imágenes intravital, los experimentos por intervalos se ven afectados debido al movimiento generado por el espécimen y a una observación del plano influida por la pulsación de órganos. Hemos entrevistado a investigadores para ahondar en el tema de los experimentos por intervalos prolongados, llevados a cabo en ratones vivos, a fin de comprender mejor sus dificultades. Lo que se aprendió:
- A diferencia de órganos que pueden ser extraídos del cuerpo —como la aurícula y los intestinos—, es difícil observar órganos como el bazo y el hígado.
- Los órganos cercanos al corazón son particularmente susceptibles a la pulsación.
- No se trata sólo de movimientos a nivel milimétrico, como el latido, sino también de movimientos finos de nivel micrométricos que dificultan la observación.
Solución personalizada de Evident para enfrentar los problemas del procesamiento de imágenes intravital
Para eliminar los efectos de pulsación de un ratón en la superficie observada, hemos creado un método que aplica la succión para inhibir físicamente el movimiento del animal a nivel milimétrico. Nuestro dispositivo se caracteriza por contar con un enlace metálico en forma de dona y una bomba de succión dedicada a recoger y fijar el sitio de observación mediante presión negativa. Al minimizar los movimientos del espécimen, se logra suprimir la influencia del ciclo completo del latido producido por el corazón.
Sistema de succión y fijación que permite una observación de los órganos del ratón exenta de movimiento
Solucionar el segundo problema relativo a la retención del líquido de inmersión
Las lentes de objetivos de inmersión son usadas normalmente para la observación de organismos vivos por intervalos. Sin embargo, es posible mantener sólo una pequeña cantidad de líquido de inmersión en la superficie de observación debido a la tensión superficial. Asimismo, cuando se ejecuta la recarga con el líquido de inmersión durante el experimento, problemas tales como cambios términos y de presión física son causas frecuentes del desalineado en la observación superficial y de la parte bajo observación. Para solucionar estos problemas, también proporcionamos un mecanismo en el dispositivo de adsorción-fijación para ratón que permiten retener una cantidad suficiente de líquido de inmersión para una observación prolongada. Este mecanismo permite a los investigadores ejecutar una observación prolongada sin necesidad de recargar el líquido de inmersión.
Sin nuestro dispositivo de adsorción-fijación para ratón, los investigadores estarían sujetos a fijar el cuerpo viviente por el método de ensayo y error en cada experimento. Mediante este dispositivo, ahora es posible efectuar observaciones por intervalos prolongadas de forma estable al mismo tiempo que se preserva la actividad biológica.
Vea la solución en acción: Visualice estos ejemplos de procesamiento de imágenes intravital por intervalos
¡Compruebe usted mismo cuán bien trabaja el dispositivo de adsorción-fijación para ratón! Visualice estos videos por intervalos, capturados en colaboración con el Laboratorio Matsuda de la Universidad e Kioto.
Videos asociados
Observación del movimiento celular linfático, debido al daño producido por la ablación láser en ganglios linfáticos, mediante microscopía multifotónica.
Este experimento por intervalos implica la observación de la actividad de las cinasas reguladas por señales extracelulares (ERK, sigla en inglés) en células hepáticas mediante la técnica FRET (marcadores CFP-YFP). La alta actividad de las ERK se muestra de color rojo y la baja actividad de las ERK se muestra de color azul. Después de 30 minutos desde el inicio de la adquisición de imágenes, las células de Küpffer —dañadas por el láser y definidas como células linfoides— se agrupan en el foco inflamatorio.
- Condiciones de la adquisición de imágenes
- Muestra: Ratón Eisuke
- Objetivo: XLPLN25XWMP
- Láser: 840 nm
- Zoom: 1x (izqda.), 3x (dcha.)
- Posición en Z: 0 µm (inf.), 20 µm (sup.)
- Intervalo: 40 sec.
- Tiempo total del experimento: aprox. 2.5 horas
Este video grabó la observación por intervalos de la actividad de las ERK en ganglios linfáticos mediante la técnica FRET (marcadores CFP-YFP). La alta actividad de las ERK se muestra de color rojo y la baja actividad de las ERK se muestra de color azul. Tras 30 minutos desde el inicio de la adquisición de imágenes, se produce el daño por láser; inmediatamente después, el movimiento de las células linfoides alrededor del área dañada se detiene.
Videos asociados
Observación del movimiento celular linfático, debido al daño producido por la ablación láser en ganglios linfáticos, mediante microscopía multifotónica.
Este video grabó la observación por intervalos de la actividad de las ERK en ganglios linfáticos mediante la técnica FRET (marcadores CFP-YFP). La alta actividad de las ERK se muestra de color rojo y la baja actividad de las ERK se muestra de color azul. Tras 30 minutos desde el inicio de la adquisición de imágenes, se produce el daño por láser; inmediatamente después, el movimiento de las células linfoides alrededor del área dañada se detiene.
- Condiciones de la adquisición de imágenes
- Muestra: Ratón Eisuke
- Objetivo: XLPLN25XWMP
- Láser: 840 nm
- Intervalo: 30 sec.
- Tiempo total del experimento: aprox. 1 hora
Videos asociados
Observación de la actividad de las ERK en células pancreáticas por microscopía multifotónica
En esta captura por intervalos, se observó la actividad de las ERK mediante la técnica FRET (marcadores CFP-YFP). La alta actividad de las ERK se muestra de color rojo y la baja actividad de las ERK se muestra de color azul. Este fue un experimento de control para asegurarse de que las condiciones del procesamiento de imágenes no alterasen la actividad de las ERK. Puesto que no hubo cambios tras tres horas de observación, se pudo concluir que no hay efectos en la actividad de las ERK incluso si la observación se produce al mismo tiempo que la adsorción ejecutada por el dispositivo.
- Condiciones de la adquisición de imágenes
- Muestra: Ratón Eisuke
- Objetivo: XLPLN25XWMP
- Láser: 840 nm
- Posición en Z: 0 µm (izqda.), 7,5 µm (drcha.), 15 µm (drcha.)
- Intervalo: 2 min
- Tiempo total del experimento: aprox. 3 horas
¿Le interesaría conocer más acerca de nuestra solución u otras soluciones microscópicas personalizadas de Evident?
Evident, además de este dispositivo de adsorción-fijación para ratón, ofrece otras soluciones ampliadas para sistemas estándar mediante tecnología microscópica avanzada. Sin embargo, estas soluciones personalizadas no están disponibles en algunos países o regiones. Conozca más a través de nuestra página Soluciones personalizadas.
*El dispositivo de adsorción-fijación es un producto que usa tecnología patentada (N.º de patente: 6037732).
**Las imágenes y videos microscópicos de esta publicación de blog fueron llevados a cabo con ratones expresando sondas FRET gracias a la cooperación del Laboratorio Matsuda de la Universidad de Kioto.
