Un equipo de neurocientíficos ha producido una serie de imágenes asombrosas y detalladas de cerebros de moscas de la fruta.
Las imágenes no son del todo fotos, pero fueron hechas capturando luz visible. Para crearlos, los investigadores combinaron dos técnicas: una que hacía que el tejido cerebral creciera mucho más que su tamaño habitual, y otra que permitía a los investigadores tomar fotos precisas de ese tejido sin dañarlo.
El resultado fue un mapa colorido y completamente investigable de un cerebro de mosca de la fruta, que según una declaración del MIT (donde trabaja uno de los investigadores) no es más grande que una semilla de amapola.
Hacer que los tejidos delicados se expandan es un asunto complicado, pero puede ser útil para la investigación en neurociencia; En muchas circunstancias, las neuronas y sus conexiones son demasiado pequeñas como para crear imágenes y mapas fácilmente. La técnica, llamada "microscopía de expansión", surgió por primera vez en 2015, detallada en un artículo de Ed Boyden (uno de los creadores de las imágenes de la mosca de la fruta y neurocientífico del MIT) y otros dos investigadores.
Para que la técnica funcione, encontraron un polímero que entraría en las células sin destruirlas. Luego, empaparon un cerebro de ratón en las cosas. Una vez que los polímeros penetraron el tejido, los investigadores vertieron un baño sobre el tejido que causó la expansión de los polímeros, expandiendo físicamente las células para un estudio más fácil.
Sin embargo, esa técnica por sí sola no hubiera sido suficiente para crear estas hermosas imágenes cerebrales. Para escanear el cerebro expandido con suficiente detalle, los investigadores utilizaron una técnica desarrollada previamente por otro coautor, Eric Betzig, biólogo de la Universidad de California en Berkeley, para escanear rápidamente los tejidos en 3D utilizando solo luz y microscopios.
Esa técnica, llamada "microscopía de láminas de luz de celosía", consiste en iluminar una línea de luz a través del fondo del tejido. Se ilumina solo un plano plano del tejido, como si una sola rebanada comenzara a brillar dentro de una barra de pan, lo suficientemente brillante como para verse a través del frente de la barra. Una cámara de microscopio montada en un ángulo de 90 grados con respecto al haz de luz es capaz de detectar ese plano iluminado y registrar su aspecto. Hazlo una y otra vez (desde el corte frontal hasta el trasero), y te quedará una imagen tridimensional del tejido.
Esto es un gran problema, dijeron los investigadores, porque tanto la microscopía de expansión como la microscopía de láminas de luz son métodos relativamente rápidos y directos para que los neurocientíficos los usen en sus laboratorios. Y ahora, combinados, pueden permitir a los investigadores obtener imágenes rápidamente de grandes fragmentos de cerebro con increíble detalle.
La neurociencia está cada vez más preocupada por comprender grandes porciones del cerebro sin dejar de lado una visión microscópica de lo que está sucediendo. Algunos investigadores piensan que mapear el cerebro en detalle podría revelar sus secretos. Ahora, tienen una nueva forma de hacerlo.
