Plataforma integrada para la obtención de imágenes moleculares a múltiples escalas y el fenotipo del cerebro humano

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Biotecnología
• Imágenes médicas

Sus antecedentes:

• Comprender la arquitectura celular y la conectividad es crucial para estudiar la función cerebral y las enfermedades.
• Las tecnologías actuales son insuficientes para mapear detalles celulares a múltiples escalas y conectividad en órganos humanos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una nueva plataforma para la extracción simultánea de información espacial, molecular, morfológica y de conectividad de células individuales en el cerebro humano.
• Para permitir el análisis a escala múltiple de las estructuras celulares y redes neuronales dentro de los tejidos a escala de órganos.

Principales métodos:

• Desarrolló una plataforma que integra tres tecnologías principales: MEGAtome (microtomo vibratorio para corte de ultraprecisión), mELAST (hidrogel de polímero para imágenes multiplexadas) y UNSLICE (conducto computacional para reconstrucción 3D).
• Utilizó estas herramientas para analizar la patología de la enfermedad de Alzheimer humana y mapear la conectividad neuronal en múltiples placas cerebrales.

Principales resultados:

• Se han extraído con éxito datos celulares completos (espaciales, moleculares, morfológicos, de conectividad) del cerebro humano en múltiples escalas.
• Demostró la capacidad de la plataforma para el mapeo escalable de la conectividad neuronal y el análisis de la patología de la enfermedad neurodegenerativa.

Conclusiones:

• La plataforma desarrollada proporciona un gran avance en el mapeo de detalles celulares y conectividad dentro del cerebro humano.
• Esta tecnología ofrece nuevas vías para entender la función cerebral, la disfunción y enfermedades como el Alzheimer a una escala sin precedentes.