O Journal of Visualized Experiments (JoVE) começa 2012 publicando seu 1500º artigo, que se concentra em um método para analisar a composição de radicais livres da fumaça do cigarro. Embora o alcatrão do tabaco seja considerado o agente mais cancerígeno da fumaça do cigarro, os radicais livres são moléculas causadoras de câncer bem conhecidas, e o nível desses carcinógenos contidos na fumaça do cigarro não é conhecido atualmente. O método empregado neste artigo combina o uso de um dispositivo de fumar de porta única, que simula o fumo de cigarro, com espectroscopia de ressonância de spin de elétrons (ESR), uma técnica que mede a energia de spin emitida pelos elétrons desemparelhados em radicais livres. Uma modificação importante do dispositivo de fumar de porta única usado neste artigo é a introdução de uma armadilha de nitrogênio líquido na frente da armadilha giratória. O nitrogênio líquido remove o vapor de água da fumaça do cigarro e, como resultado, melhora muito os espectros de ESR.
Além de medir a concentração de radicais livres encontrada na fumaça do cigarro, antioxidantes vegetais são introduzidos em filtros de cigarro modificados e os espectros ESR da fumaça do cigarro passados por esses filtros são obtidos. Observou-se que o extrato de semente de uva e o licopeno têm os efeitos de eliminação mais significativos sobre os radicais livres e, se meios econômicos de incluir essas moléculas em filtros de cigarro puderem ser desenvolvidos, um cigarro menos prejudicial poderá ser criado.
Em Medicina Clínica e Translacional, JoVE apresenta um método analítico para determinar o Índice de Girificação local (lGI) - uma medida da extensão do dobramento cortical. As dobras corticais se desenvolvem durante os primeiros meses pós-parto, e eventos adversos durante esse período podem levar a anormalidades na anatomia da superfície do cérebro, que podem se correlacionar com distúrbios neuropsiquiátricos.
A ferramenta de análise desenvolvida para calcular o Índice de Gyrificação local é o Freesurfer, que pode converter exames de ressonância magnética ponderados em T1 em reconstruções 3D do córtex. Reconstruções separadas são criadas para as interfaces cinza/branco e cinza/pial, que são ajustadas manualmente antes de calcular o lGI. Após uma operação de suavização, as regiões circulares das superfícies pial e cinza/branca são comparadas, a fim de calcular o lGI para milhares de pontos em todo o cérebro. O Freesurfer torna a análise da girificação direta e acessível a médicos e cientistas do cérebro, que estão interessados em comparar a extensão do dobramento cortical entre diferentes indivíduos em estados normais e de doença.
O artigo de Imunologia e Infecção da JoVE para o mês de janeiro continua a tradição da revista de publicar metodologia de ponta na pesquisa de doenças transmitidas por vetores. Especificamente, este artigo contribui para a coleção abrangente de protocolos da JoVE para pesquisa da malária, estendendo nossa biblioteca à malária cerebral - uma condição devastadora com alta suscetibilidade em crianças. Resumidamente, este protocolo envolve a exposição de uma monocamada de células endoteliais do cérebro humano, passadas em placas de Petri, a glóbulos vermelhos infectados por Plasmodium falciparum. Após as etapas de lavagem e enriquecimento, altos rendimentos de parasitas, que carregam o potencial de infectar o cérebro, podem ser isolados e caracterizados.
Em Neurociência, JoVE apresenta um método para estudar a migração de células da crista neural. Essas células são um tipo de célula transitória, multipotente e em desenvolvimento que pode, além de se tornar tecido neuronal, diferenciar-se em músculo liso, células cromafins, cartiliagem e osso. Os embriões de pintinhos são cuidadosamente preparados, para que a região do tronco possa ser isolada e o tubo neural excisado para cultura durante a noite em lamínulas revestidas com fibronectina, o que permite que as células da crista neural emigrem do tubo neural. Após a remoção do tubo neural, as lamínulas contendo as células da crista neural cultivadas são transferidas para uma câmara de Zigmond modificada - uma câmara que permite que um gradiente de concentração de agente quimiotático putativo seja estabelecido em toda a cultura. A imagem Timelapes, seguida pela análise das trajetórias celulares, é usada para avaliar o potencial quimiotático das moléculas carregadas na câmara de zigmund, fornecendo informações sobre as pistas moleculares que orientam a migração desse importante tipo de célula em desenvolvimento.
Esses artigos em destaque compreendem quatro dos cinquenta protocolos de vídeo para lançamento em janeiro. Outros artigos notáveis incluem métodos para visualizar as estruturas da cutícula de C. elegans, imagens térmicas de dor muscular de início tardio, cultura do mesencéfalo ventral em fatias organotípicas e indução de aterosclerose em camundongos.