Questo settembre in JoVE, ricercatori della Scuola di Medicina della Libera Università di Berlino dimostrano un nuovo metodo per studiare come i pazienti colpiti da ictus compensino i difetti del campo visivo. A tal fine, i nostri autori utilizzano un simulatore di guida completo di freni, volante e frecce direzionali. Mediante software di simulazione della guida e un avanzato tracciamento oculare, i ricercatori possono confrontare il comportamento dello sguardo di pazienti colpiti da ictus mentre si muovono attraverso percorsi di guida virtuali di diversa complessità. Sebbene l'infarto dell'arteria cerebrale posteriore possa causare deficit visivi simili nei pazienti, alcuni riescono a superare i percorsi di guida sviluppando movimenti oculari compensativi, mentre altri si scontrano con ostacoli pericolosi, come cinghiali. Attraverso l'analisi del comportamento visivo compensativo adottato dai pazienti, i nostri autori individuano un notevole potenziale nell'uso della simulazione di guida come strumento per la riabilitazione di pazienti colpiti da ictus che cercano di superare le aree cieche nei loro campi visivi.
In collaborazione con l'Università della California del Sud, ricercatori del Dipartimento di Oftalmologia della Oregon Health and Science University presentano un metodo per misurare il flusso sanguigno totale nella retina mediante tomografia a coerenza ottica Doppler (OCT). La retina contiene milioni di neuroni che catturano immagini visive e le convertono in segnali elettrici, i quali viaggiano attraverso il nervo ottico fino al cervello. I vasi sanguigni entrano nella retina al disco ottico, dove il nervo ottico si collega alla retina. Questi vasi forniscono ossigeno e nutrienti e rimuovono anche le scorie. In alcune malattie retiniche (come la retinopatia diabetica) o nel glaucoma (che interessa il nervo ottico), la vascolarizzazione retinica può risultare anomala. Poiché queste malattie sono tra le principali cause di perdita irreversibile della vista, le misurazioni del flusso sanguigno retinico possono risultare molto utili nella pratica clinica e nella ricerca. A differenza dei metodi tradizionali di imaging ottico, come il Doppler laser e il Doppler a colori ad ultrasuoni, l'OCT Doppler laser può fornire misurazioni assolute del flusso sanguigno retinico; tali misurazioni si basano sulla luce spostata in frequenza secondo l'effetto Doppler, retrodiffusa dai globuli rossi mentre scorrono all'interno dei vasi. I nostri autori dimostrano come eseguire la scansione della retina e del disco ottico mediante OCT Doppler; le scansioni vengono quindi valutate e analizzate con il software DOCTORC, sviluppato dagli stessi autori. Questo metodo mostra una buona riproducibilità tra diversi valutatori e metodi. Inoltre, negli occhi affetti da glaucoma, le misurazioni del flusso sanguigno retinico sono fortemente correlate alla perdita visiva. Pertanto, l'OCT Doppler rappresenta uno strumento potente utilizzabile nella ricerca e nella pratica clinica in oftalmologia.
In coincidenza con la stagione delle zanzare, ricercatori del Dipartimento di Entomologia della Virginia Tech dimostrano una tecnica semplice e robusta per la mappatura cromosomica dei genomi delle zanzare. Tra oltre 40 generi di zanzare contenenti migliaia di specie, i ricercatori sono particolarmente interessati ai generi Anopheles, Aedese Culex perché contengono specie che trasmettono malattie dannose per l'uomo. Circa il 90% del Anopheles gambia genoma è stato mappato in loci cromosomici; tuttavia, è estremamente difficile preparare stralci cromosomici adatti per i generi Aedes genere o il Culex genere utilizzando linee cellulari e tecniche standard. Per superare questo problema, i nostri autori utilizzano larve di zanzara del 4° stadio, che possiedono dischi immaginali in grado di produrre preparati cromosomici di alta qualità. I ricercatori mostrano come dissezionare i dischi immaginali e preparare adeguati preparati cromosomici per ibridazione fluorescente in situ in situ ibridizzazione (FISH). La mappatura del genoma è quindi possibile per zanzare dei generi Aedes, Culex e Anopheles Aedes, Culex, e Anopheles genera. Questa tecnica ha aperto la strada agli entomologi per realizzare mappe cromosomiche precise non solo per i moscerini, ma anche per altri insetti.
Nel Centro di Ricerca dell'Università di Laval nel Quebec, i ricercatori dimostrano un metodo per tracciare la migrazione neuronale nel proencefalo di topo. Un importante sito di neurogenesi nel cervello dei mammiferi è la zona subventricolare, e i neuroni appena nati migrano da questa regione attraverso il flusso migratorio rostrale verso il bulbo olfattivo. Le cellule vengono marcate mediante iniezione stereotassica di un retrovirus che codifica per una proteina fluorescente verde; successivamente, combinando la preparazione di sezioni acute, l'acquisizione di immagini in time-lapse e l'analisi delle immagini, i nostri autori possono calcolare la velocità di migrazione dei neuroblasti marcati. Tramite un accurato tracciamento delle traiettorie cellulari lungo i vasi sanguigni, questo metodo può contribuire a chiarire i diversi segnali molecolari e i meccanismi cellulari che influenzano la migrazione cellulare.
Questa breve sintesi evidenzia solo alcuni dei principali articoli video che verranno pubblicati questo settembre su JoVE. Presentiamo inoltre metodi per tracciare il destino cellulare nel pesce zebra mediante proteine fluorescenti fotoconvertibili, per testare la rigidità cellulare usando micropipette e per l'analisi dell'attività di proteine che rispondono ai danni al DNA.