El número de abril del Journal of Visualized Experiments (JoVE) incluye un artículo que sigue a un laboratorio desde la Universidad de Miami de Ohio hasta el lago Bonney, un lago salino permanentemente cubierto de hielo en la Antártida. Pocos organismos pueden sobrevivir a las duras condiciones bajo el hielo, donde la luz, el calor y las fuentes de carbono son muy escasas. Los microorganismos unicelulares denominados protistas son la clase principal de microbios que viven bajo el lago Bonney, y son capaces de incorporar carbono, mediante la fotosíntesis, al ciclo de la vida.
Después de determinar el sitio de muestreo adecuado, nuestros autores perforan y derriten el hielo para poder recolectar muestras de diversas profundidades dentro de la columna de agua químicamente estratificada del lago. Una vez recolectadas, las muestras se llevan a un laboratorio de campo para su filtración y estabilización. Después del procesamiento, los microorganismos presentes en la muestra de agua se cultivan para experimentos posteriores. Por ejemplo, nuestros autores demuestran que sus cultivos de enriquecimiento conservan actividad fotosintética, y experimentos futuros deberían ayudar a comprender mejor la fisiología de los protistas, así como la forma en que estos organismos pueden afectar el ciclo geoquímico global.
En Medicina Clínica y Traducional, JoVE centra su atención en la radioterapia corporal estereotáctica, o SBRT, para el tratamiento de tumores ginecológicos. La SBRT es una forma mínimamente invasiva de tratamiento del cáncer que utiliza radiación, administrada mediante un acelerador lineal montado en un brazo robótico, para inactivar biológicamente los tumores.
Nuestros autores, del Centro Médico Case, explican cómo se colocan marcadores fiduciales de oro en tejidos blandos alrededor del objetivo tumoral a diversas profundidades, basándose en imágenes de tomografía computarizada. Durante una sesión de planificación del tratamiento, se obtienen imágenes de TC y PET que luego se registran conjuntamente. Guiados por estas imágenes, tanto los oncólogos radioterápicos como los ginecólogos oncólogos delimitan los volúmenes tumorales que serán objeto del tratamiento, así como trazan los contornos de las estructuras normales circundantes que deben permanecer indemnes. Al comienzo del tratamiento, un sistema de localización del objetivo detecta los marcadores fiduciales mediante imágenes radiográficas en planos cruzados, y la ubicación de los marcadores se compara con los datos de imágenes obtenidos previamente.
Durante el tratamiento, los diodos emisores de luz registran el movimiento del paciente, con el fin de correlacionar su patrón respiratorio con la ubicación de los marcadores fiduciales, para que la radiación pueda administrarse con precisión. Superando las complicaciones asociadas con la inmovilización del paciente, nuestros autores demuestran que su procedimiento de radioterapia corporal estereotáxica puede entregar con precisión la radiación al volumen objetivo, limitando al mismo tiempo la dosis a las estructuras cercanas.
En nuestra sección de Bioingeniería, JoVE presenta un artículo que consiste en la elaboración de sustratos biocompatibles a partir de capullos de seda. Primero, los capullos se examinan en busca de contaminación y se procesan para obtener un extracto de seda. El extracto se coloca sobre un molde de PDMS, diseñado para crear un patrón en la película de seda que se seca sobre su superficie. Una vez seca, la película de seda se somete a un proceso denominado recocido en agua, que hace que la película sea transparente y adecuada para microscopía. Tras la siembra celular sobre las películas, nuestros autores demuestran que el seguimiento de la migración celular sobre el sustrato de seda micro-patrón es tan sencillo como en superficies convencionales de cultivo de tejidos. La biocompatibilidad de las películas de seda, así como su potencial para ser modificadas químicamente y estructuralmente, las convierte en materiales candidatos atractivos para aplicaciones in vivo, como el diseño de dispositivos médicos.
Sorprendentemente, el cultivo primario de neuronas aparece en nuestra sección de Inmunología e Infección, porque este abril, JoVE documenta un sistema innovador de cultivo de neuronas simpáticas primarias utilizado para estudiar la latencia y activación del virus del herpes simple.
Las neuronas periféricas actúan como reservorios para el virus del herpes que son la fuente de los eventos de reactivación. Para establecer un cultivo de neuronas periféricas, los ganglios cervicales superiores se aíslan de ratones embrionarios y, tras la digestión y disociación, se siembran en placas de 96 pocillos. Alrededor del día 6 in vitro, se añaden a las células virus del herpes que codifican una proteína de fusión viral-GFP junto con un inhibidor de la replicación lítica. Tras la retirada del inhibidor, el virus latente reactivará y la expresión de GFP será observable mediante microscopía de fluorescencia. Al contar el número de pocillos que presentan fluorescencia GFP, se puede evaluar la capacidad de moléculas pequeñas u oligonucleótidos de silenciamiento génico para suprimir o inducir la reactivación viral, convirtiendo este ensayo en una herramienta potencial para descubrir nuevos tratamientos que ayuden a controlar la infección por HSV-1.
Este breve resumen describe solo cuatro de los cincuenta artículos que JoVE publicará en abril. Otras publicaciones notables incluyen métodos para cuantificar la obesidad en ratas utilizando tomografía computarizada de rayos X, inducir infarto de miocardio en el corazón de pez cebra y etiquetado retrógrado de la médula espinal extirpada. Permanezcan atentos.