We wrześniu w JoVE badacze ze Szkoły Medycznej Wolnego Uniwersytetu w Berlinie prezentują nową metodę badania sposobu, w jaki pacjenci po udarach kompensują deficyty pola widzenia. W tym celu autorzy wykorzystali symulator jazdy wyposażony w hamulce, kierownicę i kierunkowskazy. Dzięki zastosowaniu oprogramowania do symulacji jazdy i zaawansowanego systemu śledzenia ruchu gałek ocznych (eye tracking), badacze mogą porównać zachowanie wzroku pacjentów po udarach podczas poruszania się po wirtualnych torach jazdy o różnym stopniu złożoności. Chociaż zawał tętnicy mózgowej tylnej może prowadzić do podobnych deficytów widzenia u pacjentów, niektórzy są w stanie pokonać tory jazdy dzięki wypracowaniu kompensacyjnych ruchów oczu, podczas gdy inni wjeżdżają w niebezpieczne przeszkody, takie jak dziki. Poprzez analizę kompensacyjnego zachowania wzroku stosowanego przez pacjentów, autorzy dostrzegają ogromny potencjał w wykorzystaniu symulacji jazdy jako narzędzia do rehabilitacji pacjentów po udarach próbujących przezwyciężyć plamy ślepoty w polach widzenia.
W ramach współpracy z University of Southern California, badacze z Katedry Okulistyki na Oregon Health and Science University prezentują metodę pomiaru całkowitego przepływu krwi w siatkówce za pomocą optycznej koherentnej tomografii w trybie Dopplera (OCT). Siatkówka zawiera miliony neuronów, które rejestrują obrazy wizualne i przekształcają je w sygnały elektryczne, przesyłane nerwem wzrokowym do mózgu. Naczynia krwionośne wchodzą do siatkówki w obrębie tarczy nerwu wzrokowego, gdzie nerw wzrokowy łączy się z siatkówką. Naczynia te dostarczają tlen i składniki odżywcze, a także usuwają produkty przemiany materii. W niektórych chorobach siatkówki (takich jak retinopatia cukrzycowa) lub w jaskrze (która dotyka nerwu wzrokowego), unaczynienie siatkówki może być nieprawidłowe. Ponieważ schorzenia te są głównymi przyczynami nieodwracalnej utraty wzroku, pomiary przepływu krwi w siatkówce mogą być bardzo użyteczne w praktyce klinicznej i badawczej. W przeciwieństwie do tradycyjnych metod obrazowania optycznego, takich jak laserowy pomiar Dopplera i kolorowy Doppler ultradźwiękowy, laserowe OCT z efektem Dopplera może dostarczyć bezwzględnych pomiarów przepływu krwi w siatkówce; opierają się one na świetle przesuniętym efektu Dopplera, które ulega rozproszeniu wstecznemu od erytrocytów podczas ich przepływu przez naczynia. Autorzy demonstrują sposób skanowania siatkówki i tarczy nerwu wzrokowego za pomocą Doppler OCT; skany są następnie oceniane i analizowane przy użyciu oprogramowania DOCTORC, opracowanego przez autorów. Metoda ta wykazuje dobrą powtarzalność między oceniającymi oraz metodami. Co więcej, w oczach z jaskrą pomiary przepływu krwi w siatkówce są silnie skorelowane z utratą wzroku. Zatem Doppler OCT stanowi potężne narzędzie, które może być wykorzystywane w badaniach okulistycznych i praktyce klinicznej.
Wraz z rozpoczęciem sezonu aktywności komarów, badacze z Katedry Entomologii na Virginia Tech prezentują prostą i niezawodną technikę mapowania chromosomowego genomów komarów. Spośród ponad 40 rodzajów komarów obejmujących tysiące gatunków, badacze są szczególnie zainteresowani rodzajami Anopheles, Aedes, i Culex ponieważ obejmują one gatunki przenoszące szkodliwe choroby ludzi. Około 90% Anopheles gambia genom został zmapowany na lokalizacje chromosomowe; jednakże przygotowanie odpowiednich preparatów rozproszonych chromosomów dla Aedes rodzaju lub Culex rodzaju z wykorzystaniem linii komórkowych i standardowych technik. Aby rozwiązać ten problem, autorzy wykorzystują larwy komarów w 4. stadium rozwojym, które posiadają tarczki imaginalne pozwalające na uzyskanie wysokiej jakości rozłożeń chromosomów. Badacze demonstrują sposób wycinania tarczek imaginalnych oraz przygotowywania odpowiednich preparatów chromosomów do fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (FISH) in situ hybrydyzacji in situ fluorescencyjnej (FISH). Mapowanie genomu jest zatem możliwe dla komarów z rodzajów Aedes, Culex i Anopheles rodzajów. Technika ta utorowała drogę entomologom do opracowania precyzyjnych map chromosomowych nie tylko dla komarów, ale także dla innych owadów.
W Centrum Badań na Uniwersytecie Laval w Quebecu badacze prezentują metodę śledzenia migracji neuronów w przedmózgowiu myszy. Jednym z ważnych miejsc neurogenezy w mózgu ssaków jest strefa podkomorowa, z której nowo powstałe neurony migrują poprzez rostralny strumień migracyjny do opuszki węchowej. Komórki są znakowane za pomocą stereotaktycznie wstrzykniętego retrowirusa kodującego zielone białko fluorescencyjne; następnie, wykorzystując kombinację przygotowania ostrych skrawków, obrazowania poklatkowego oraz analizy obrazu, autorzy mogą obliczyć prędkość migracji znakowanych neuroblastów. Dzięki starannemu śledzeniu trajektorii komórek wzdłuż naczyń krwionośnych metoda ta może pomóc w wyjaśnieniu różnych sygnałów molekularnych i mechanizmów komórkowych wpływających na migrację komórek.
To krótkie podsumowanie wyróżnia zaledwie kilka godnych uwagi artykułów wideo, które zostaną opublikowane we wrześniu w JoVE. Prezentujemy również metody śledzenia losów komórek u danio pręgowanego z wykorzystaniem fotokonwertowalnych białek fluorescencyjnych, użycia mikropipet do badania sztywności komórek oraz obrazowania zachowania białek reagujących na uszkodzenia DNA.