La edición 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 llamados protistas son la clase principal de microbios que viven debajo del lago Bonney, y son capaces de traer carbono, a través de la fotosíntesis, al círculo de la vida.
Después de determinar el sitio de muestreo apropiado, nuestros autores perforan y derriten el hielo para poder recolectar muestras de varias 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 microbios presentes en la muestra de agua se cultivan para su posterior experimentación. Por ejemplo, nuestros autores muestran que sus cultivos de enriquecimiento conservan la actividad fotosintética, y los experimentos futuros deberían ayudar a comprender mejor la fisiología de los protistas, así como la forma en que dichos organismos pueden afectar el ciclo geoquímico global.
En Medicina Clínica y Traslacional, 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 se basa en la radiación, administrada por un acelerador lineal montado en un brazo robótico, para inactivar biológicamente los tumores.
Nuestros autores, del Case Medical Center, explican cómo se colocan marcadores fiduciales de tejido blando de oro alrededor del objetivo del cáncer a varias profundidades basándose en imágenes de tomografía computarizada. Durante una sesión de planificación del tratamiento, se toman imágenes de TC y PET y luego se registran conjuntamente. Guiados por estas imágenes, tanto los oncólogos radioterápicos como los ginecológicos designan los volúmenes de cáncer que se tratarán durante la terapia, así como el contorno de las estructuras normales circundantes que deben dejarse intactas. Al inicio del tratamiento, un sistema de localización de dianas detecta los marcadores de referencia a través de imágenes radiográficas de plano cruzado y la ubicación del marcador se compara con los datos de imagen obtenidos anteriormente.
Durante el tratamiento, los diodos emisores de luz rastrean el movimiento del paciente, con el fin de correlacionar su patrón de respiración con la ubicación de los marcadores de referencia, de modo que la radiación pueda administrarse con precisión. Superando las complicaciones asociadas con la inmovilización del paciente, nuestros autores muestran que su procedimiento de radioterapia corporal estereotáxica puede administrar radiación con precisión al volumen objetivo mientras limita la dosis a las estructuras cercanas.
En nuestra sección de Bioingeniería, JoVE presenta un artículo, que consiste en la fabricación de sustratos biocompatibles a partir de capullos de gusanos de seda. En primer lugar, los capullos se criban para detectar la contaminación y se procesan para que se produzca extracto de seda. El extracto se coloca encima de un molde de PDMS, que ha sido diseñado para crear un patrón en la película de seda que se seca en su superficie. Una vez seca, la película de seda se somete a un proceso denominado recocido con agua, que hace que la película sea transparente y perfecta para la microscopía. Después de la siembra de células en las películas, nuestros autores muestran que el seguimiento de la migración celular en el sustrato de seda con micropatrones es tan fácil como en superficies de cultivo de tejidos más convencionales. La biocompatibilidad de las películas de seda, así como su potencial para ser modificadas química y estructuralmente, las convierte en materiales candidatos atractivos para aplicaciones in vivo, como el diseño de dispositivos médicos.
Sorprendentemente, el cultivo neuronal primario se abre paso en nuestra sección de Inmunología e Infección, porque este abril, JoVE documenta un innovador sistema de cultivo de neuronas simpáticas primarias utilizado para estudiar la latencia y activación del virus del herpes simple.
Las neuronas periféricas actúan como reservorios del virus del herpes que son la fuente de eventos de reactivación. Para establecer un cultivo de neuronas periféricas, se aíslan ganglios cervicales superiores de ratones embrionarios y, tras la digestión y la disociación, se colocan en placas de 96 pocillos. Alrededor del día 6 in vitro, los virus del herpes que codifican una proteína de fusión viral-GFP se agregan a las células junto con un inhibidor de la replicación lítica. Tras la retirada del inhibidor, el virus latente se reactivará y la expresión de GFP se observará mediante microscopía fluorescente. Al contar el número de pocillos que exhiben fluorescencia GFP, se puede probar la capacidad de las moléculas pequeñas o los oligonucleótidos silenciadores de genes para suprimir o inducir la reactivación viral, lo que convierte a este ensayo en una herramienta potencial para descubrir nuevas terapias 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 mediante tomografía computarizada de rayos X, la inducción de infarto de miocardio en el corazón del pez cebra y el marcaje retrógrado de la médula espinal extirpada. Estén atentos.