Deze september tonen onderzoekers van de School of Medicine aan de Vrije Universiteit van Berlijn in JoVE een nieuwe methode voor het bestuderen hoe beroertepatiënten compenseren voor visuele velddefecten. Hiervoor maken onze auteurs gebruik van een rijsimulator compleet met remmen, een stuurwiel en knipperlichten. Met behulp van rijsimulatorsoftware en geavanceerde oogtracking kunnen onderzoekers het kijkgedrag van beroertepatiënten vergelijken terwijl ze door virtuele rijcursussen met verschillende graden van complexiteit navigeren. Hoewel infarct van de achterste hersenslagader kan leiden tot vergelijkbare visuele tekorten bij patiënten, zijn sommigen in staat om door de rijcursussen te navigeren door compensatoire oogbewegingen te ontwikkelen, terwijl anderen op gevaarlijke obstakels, zoals wilde zwijnen, botsen. Door de analyse van het compensatoire kijkgedrag van patiënten, zien onze auteurs groot potentieel voor het gebruik van rijsimulatoren als een hulpmiddel om beroertepatiënten te rehabiliteren die proberen de blinde vlekken in hun gezichtsveld te overwinnen.
In samenwerking met de Universiteit van Zuid-Californië presenteren onderzoekers van de afdeling oogheelkunde aan de Oregon Health and Science University een methode voor het meten van de totale bloedstroom in de retina met behulp van Doppler optische coherentietomografie (OCT). De retina bevat miljoenen neuronen die visuele beelden vastleggen en omzetten in elektrische signalen, die via de oogzenuw naar de hersenen reizen. Bloedvaten komen de retina binnen bij de optische schijf, waar de oogzenuw zich verbindt met de retina. Deze vaten leveren zuurstof en voedingsstoffen en verwijderen ook afvalstoffen. Bij sommige retinale ziekten (zoals diabetische retinopathie) of glaucoom (dat de oogzenuw aantast), kan de retinale vasculatuur abnormaal zijn. Omdat deze ziekten leidende oorzaken zijn van onomkeerbaar zichtverlies, kunnen metingen van retinale bloedstroom zeer nuttig zijn in de klinische praktijk en onderzoek. In tegenstelling tot traditionele optische beeldvormingsmethoden, zoals laser Doppler en ultrasone kleuren Doppler, kan laser Doppler OCT absolute metingen van retinale bloedstroom bieden; deze zijn gebaseerd op Doppler-verschoven licht, dat terug wordt verstrooid van rode bloedcellen terwijl ze door de vaten stromen. Onze auteurs demonstreren hoe de retina en optische schijf met Doppler OCT kunnen worden gescand; de scans worden vervolgens beoordeeld en geanalyseerd met DOCTORC-software, die onze auteurs hebben ontwikkeld. Deze methode vertoont een goede reproduceerbaarheid tussen beoordelaars en methoden. Bovendien zijn retinale bloedstroommetingen bij ogen met glaucoom sterk gecorreleerd met zichtverlies. Daarom vertegenwoordigt Doppler OCT een krachtig hulpmiddel dat kan worden gebruikt in oogheelkundig onderzoek en klinische praktijk.
Gelijktijdig met het muskietenseizoen demonstreren onderzoekers van de afdeling Entomologie aan Virginia Tech een eenvoudige en robuuste techniek voor chromosoomkartering van muskietengenoom. Van de meer dan 40 muskietengeslachten die duizenden soorten bevatten, zijn onderzoekers bijzonder geïnteresseerd in de geslachten Anopheles, Aedes en Culex omdat ze soorten bevatten die schadelijke menselijke ziekten overdragen. Ongeveer 90% van het Anopheles gambia genoom is toegewezen aan chromosoomlocaties; het is echter uiterst moeilijk om geschikte chromosoomuitstrekkingen voor te bereiden voor het Aedes geslacht of het Culex geslacht met behulp van cellijnen en standaardtechnieken. Om dit probleem op te lossen, gebruiken onze auteurs 4e instar muskietenlarven, die imaginaire schijven hebben die hoogwaardige chromosoomuitstrekkingen produceren. De onderzoekers laten zien hoe de imaginaire schijven worden gedisseerd en geschikte chromosoompreparaten worden bereid voor fluorescentie in situ hybridisatie (FISH). Genoomkartering is dus mogelijk voor muggen in de Aedes, Culex, en Anopheles geslachten. Deze techniek heeft de weg vrijgemaakt voor entomologen om nauwkeurige chromosomale kaarten te maken, niet alleen voor muggen, maar ook voor andere insecten.
In het Onderzoekscentrum van de Universiteit van Laval in Quebec demonstreren onderzoekers een methode voor het volgen van neuronale migratie in de muisvoorhersenen. Een belangrijke plaats van neurogenese in de zoogdierhersenen is de subventriculaire zone, en pasgeboren neuronen migreren vanuit dit gebied via de rostrale migratiestroom naar de reukbol. De cellen worden gelabeld met een stereotactisch geïnjecteerd retrovirus dat een groen fluorescent eiwit codeert; vervolgens kunnen onze auteurs, met behulp van een combinatie van acute plakpreparatie, timelapse beeldvorming en beeldanalyse, de migratiesnelheid van gelabelde neuroblasten berekenen. Door zorgvuldige volging van celtrajecten langs bloedvaten, kan deze methode helpen bij het verduidelijken van de verschillende moleculaire signalen en cellulaire mechanismen die de celmigratie beïnvloeden.
Deze korte samenvatting benadrukt slechts een paar opmerkelijke video-artikelen die deze september in JoVE zullen worden uitgebracht. We presenteren ook methoden voor het volgen van celbestemming in zebravis met fotoconverteerbare fluorescente eiwitten, het gebruik van micropipetten om de celstijfheid te testen, en het beeldvormen van het gedrag van eiwitten die reageren op DNA-schade.