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Updated: May 5, 2026
08:10
In Vivo 2-Photon Calcium Imaging in Layer 2/3 of Mice
Published on: March 13, 2008
29.3K
Imágenes de calcio en la ventana del infrarrojo cercano II
Danyang Xu1,2, Zhisheng Wu1, Hui Yang3
1Department of Electrical and Electronic Engineering, The University of Hong Kong, Kowloon, Hong Kong SAR 999077, China.
Journal of the American Chemical Society
|December 24, 2025
Resumen
Los investigadores desarrollaron una nueva técnica de imágenes de calcio en el infrarrojo cercano II (NIR-II) utilizando una proteína bacteriana. Este método permite una imagen de tejido profundo de alta sensibilidad de la dinámica de iones de calcio (Ca2+) en mamíferos vivos, ayudando en la evaluación del tratamiento tumoral.
Área de la Ciencia:
- Óptica biomédica
- Imágenes moleculares
- Biotecnología
Sus antecedentes:
- Las imágenes tradicionales de iones de calcio (Ca2+) en tejidos profundos de mamíferos vivos están limitadas por la dispersión de la luz en longitudes de onda visibles (400-750 nm).
- La alta sensibilidad y resolución son cruciales para la obtención de imágenes no invasivas, especialmente para el monitoreo de procesos biológicos dinámicos y respuestas al tratamiento.
Objetivo del estudio:
- Desarrollar una nueva técnica de imagen de calcio de la ventana del infrarrojo cercano II (NIR-II) para imágenes no invasivas de tejidos profundos en mamíferos vivos.
- Explorar una proteína natural de *Thermochromatium tepidum* para mejorar las propiedades indicadoras de Ca2+ en el espectro NIR-II (>1000 nm).
- Para demostrar la utilidad de esta imagen NIR-II Ca2+ para evaluar longitudinalmente la eficacia del tratamiento tumoral.
Principales métodos:
- Exploración y caracterización de una proteína fluorescente novedosa y altamente estable derivada del termocromatium tepidum.
- Utilizó la proteína para imágenes intracelulares de Ca2+ en células de mamíferos en cultivo, comparando la sensibilidad con los indicadores visibles de Ca2+.
- Se realizaron imágenes *in vivo* NIR-II de Ca2+ en tumores intactos de mamíferos vivos para controlar las respuestas a diferentes estrategias de tratamiento.
Principales resultados:
- La proteína bacteriana desarrollada permite la obtención de imágenes sensibles NIR-II de las respuestas intracelulares de Ca2+ en células de mamíferos.
- Logró imágenes de alta sensibilidad, alta resolución y alto contraste *in vivo* de transitorios de Ca2+ en tumores utilizando longitudes de onda NIR-II.
- Demostró el potencial para la evaluación longitudinal de la eficacia del tratamiento tumoral a través de imágenes no invasivas de tejido profundo Ca2+.
Conclusiones:
- Una nueva proteína fluorescente NIR-II permite imágenes avanzadas de calcio en tejidos profundos más allá de los 1000 nm.
- Esta tecnología ofrece una vía prometedora para el monitoreo no invasivo de procesos biológicos y respuestas terapéuticas en mamíferos vivos.
- Abre posibilidades para la evaluación longitudinal de la eficacia del tratamiento en diversas aplicaciones biomédicas.
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