Este incrível vídeo é o primeiro que mostra células se movendo através de um organismo vivo
Já sabemos há décadas como as células se movem pelos organismos, mas agora temos o primeiro vídeo tridimensional em alta resolução desse processo – e é incrível.
A filmagem abaixo mostra uma célula imune se movendo através do ouvido interno de um pequeno peixe-zebra, em tempo real.
Os pontos azuis que a célula está engolindo são partículas de dextrano, um polissacarídeo açucarado encontrado em muitas substâncias, de remédios a vinhos a placas dentais.
Da próxima vez que você estiver tendo um dia ruim e precisar de uma inspiração para seguir com sua existência, pode assistir a este vídeo novamente, lembrando-se de que dentro de você existem células dançantes trabalhando alegremente apenas para te manter vivo.
O problema
Há muito tempo podemos ver células sob microscópios. Mas quando tentamos obter imagens de tais células em movimento, o resultado não sai exatamente como o esperado.
As imagens mais claras que os cientistas tinham até agora vinham de grupos de células preservadas em lâminas de vidro.
“Isso levanta a incômoda dúvida de que não estamos vendo células em seu estado nativo, abrigadas no organismo em que elas evoluíram”, disse o principal autor do novo estudo, o físico Eric Betzig, do Instituto Médico Howard Hughes, nos EUA.
Mesmo quando tentamos ver apenas uma célula de cada vez, elas são atingidas com luz intensa e nossos microscópios são lentos demais para acompanhar toda a ação em 3D. “Isso também contribui para o medo de que não estamos vendo células em sua forma natural, não estressante”, completou Betzig.
A solução
Quando se trata de “ver para crer”, a biologia celular apresenta muitos desafios. Para superá-los, Betzig e sua equipe combinaram duas tecnologias de microscopia: óptica adaptativa e microscopia LLSM (“lattice light-sheet microscopy”, desenvolvida por Betzig alguns anos atrás).
A óptica adaptativa é a tecnologia que os astrônomos usam para ver objetos celestes distantes através da atmosfera ondulatória da Terra.
No caso da imagem de um organismo vivo, isso significa apontar um laser sobre o que os pesquisadores querem fotografar, e medir a quantidade de distorção de luz que passa pelas células e tecidos circundantes.
Depois de fazer isso, Betzig e seus colegas neutralizaram essas distorções com outras iguais, mas opostas, para permitir maior visibilidade da área-alvo. A técnica é semelhante a como fones de ouvido funcionam, cancelando ruídos de fora. O resultado é uma imagem totalmente clara de uma célula em seu ambiente natural.
Sucesso
A segunda tecnologia foi o que permitiu que os pesquisadores capturassem essa imagem superclara em tempo real.
As varreduras rápidas e repetidas de camadas ultrafinas de luz criam uma série de imagens 2D que podem ser incorporadas em uma imagem 3D de alta resolução, sem interagir com ou danificar a célula.
O resultado é algo que os cientistas desejam há anos: imagens claras e em movimento de células em ação.
Mesmo estruturas dentro das células podem ser vistas usando esta técnica. Por exemplo, essas são as organelas dentro do olho de um peixe-zebra:
Revolução
A combinação dessas tecnologias pode levar a descobertas e avanços que nem podemos imaginar agora.
Os cientistas já registraram, por exemplo, uma célula cancerígena rolando através de um vaso sanguíneo, tentando aderir em algum lugar na sua parede:
O maior obstáculo, no momento, é que essa configuração de microscopia é incrivelmente cara e nada prática. O microscópio usado por Betzig e sua equipe ocupa uma mesa de três metros de comprimento.
No entanto, agora que temos a prova de conceito, os pesquisadores já estão trabalhando em uma versão menor e mais barata, e pretendem compartilhar seus planos de graça para que outros laboratórios possam fazer seus próprios microscópios.
Ou seja, é provavelmente apenas uma questão de tempo até que essa tecnologia revolucione nossa compreensão da biologia e das células humanas. [ScienceAlert]
