Un team di neuroscienziati ha prodotto una serie di immagini straordinarie e dettagliate dei cervelli delle mosche della frutta.
Le immagini non sono abbastanza foto, ma sono state realizzate catturando la luce visibile. Per crearli, i ricercatori hanno combinato due tecniche: una che ha fatto crescere il tessuto cerebrale molto più grande delle sue dimensioni normali e un'altra che ha permesso ai ricercatori di fare foto precise di quel tessuto senza danneggiarlo.
Il risultato è stato una mappa colorata e completamente ricercabile di un cervello a mosca della frutta, che secondo una dichiarazione del MIT (dove lavora uno dei ricercatori) non è più grande di un seme di papavero.
Far espandere i tessuti delicati è un affare complicato, ma può essere utile per la ricerca sulle neuroscienze; in molte circostanze i neuroni e le loro connessioni sono troppo piccoli per essere facilmente immaginabili e mappati. La tecnica, chiamata "microscopia ad espansione", è emersa per la prima volta nel 2015, dettagliata in un articolo di Ed Boyden (uno dei creatori delle immagini della mosca della frutta e un neuroscienziato del MIT) e altri due ricercatori.
Per far funzionare la tecnica, hanno trovato un polimero che entrava nelle cellule senza distruggerle. Quindi, hanno immerso un cervello di topo nella roba. Una volta che i polimeri hanno permeato il tessuto, i ricercatori hanno versato un bagno sul tessuto che ha causato l'espansione dei polimeri, espandendo fisicamente le cellule stesse per uno studio più semplice.
Quella tecnica da sola non sarebbe stata sufficiente, tuttavia, per creare queste bellissime immagini cerebrali. Per scansionare il cervello espanso in modo sufficientemente dettagliato, i ricercatori hanno usato una tecnica precedentemente sviluppata da un altro coautore, Eric Betzig, un biologo della UC Berkeley, per tessuti a scansione 3D rapida usando solo luce e microscopi.
Quella tecnica, chiamata "microscopia a foglio di luce reticolare", implica il brillare di una linea di luce attraverso il fondo del tessuto. Illumina solo un piano piatto del tessuto, come se una singola fetta iniziasse a brillare all'interno di una pagnotta di pane, abbastanza luminosa da essere vista attraverso la parte anteriore della pagnotta. Una telecamera per microscopi montata ad un angolo di 90 gradi rispetto al raggio di luce è quindi in grado di individuare quel piano illuminato e registrare come appare. Fallo ancora e ancora (dalla fetta anteriore alla parte posteriore) e rimarrai con un'immagine tridimensionale del tessuto.
Questo è un grosso problema, hanno detto i ricercatori, perché sia la microscopia ad espansione che la microscopia a foglio di luce reticolare sono metodi relativamente rapidi e semplici che i neuroscienziati possono usare nei loro laboratori. E ora, combinati, possono consentire ai ricercatori di visualizzare rapidamente grandi blocchi di cervello con dettagli incredibili.
Le neuroscienze si preoccupano sempre più di comprendere grandi parti del cervello senza lasciarsi andare a una visione a livello di microscopio di ciò che sta accadendo. Alcuni ricercatori pensano che mappare il cervello in dettaglio potrebbe sbloccarne i segreti. Ora hanno un nuovo modo di farlo.
