Registro sostenido de tensión en tejidos profundos utilizando un indicador rápido desarrollado para la microscopía de...

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Biotecnología
• Microscopía

Sus antecedentes:

• Los indicadores de tensión codificados genéticamente (GEVIs) son cruciales para el monitoreo de la dinámica de tensión específica del tipo de célula.
• Los GEVIs actuales exhiben limitaciones en el rendimiento, particularmente bajo el microscopio de dos fotones, lo que dificulta las grabaciones neuronales de tejidos profundos.

Objetivo del estudio:

• Optimizar GEVIs para mejorar el rendimiento con microscopía de dos fotones.
• Desarrollar un nuevo GEVI, JEDI-2P, con velocidad, brillo, sensibilidad y fotostabilidad mejoradas.

Principales métodos:

• Desarrollo de una plataforma multiparámetros de alto rendimiento para la optimización de GEVIs.
• Aplicación de la plataforma para identificar y caracterizar el JEDI-2P.
• Validación in vivo y ex vivo de JEDI-2P en Drosophila, la retina del ratón y ratones con comportamiento despierto.

Principales resultados:

• JEDI-2P demuestra una velocidad, un brillo, una sensibilidad y una fotostabilidad superiores en comparación con los indicadores existentes.
• Se han reportado con éxito respuestas evocadas por la luz en las interneuronas de Drosophila y en las células amacrinas de la retina del ratón.
• Habilitado el registro óptico a largo plazo de neuronas corticales individuales en ratones despiertos utilizando exploración por resonancia y microscopía ULoVE.
• La grabación ULoVE con JEDI-2P detectó picos a profundidades >400 μm y reveló correlaciones de voltaje neuronal.

Conclusiones:

• JEDI-2P representa un avance significativo en GEVIs para la microscopía de dos fotones.
• Este indicador facilita la obtención de imágenes de alta resolución en circuitos neuronales profundos.
• JEDI-2P abre nuevas vías para el estudio de la función del circuito neuronal in vivo.