Il punto chiave di questa tecnologia si chiama SWITCH e permette di preservare i tessuti in modo che possano essere visualizzati più volte marcando in ogni analisi proteine diverse.
Il trucco consiste ne controllare le reazioni chimiche necessarie per conservare i tessuti, marcare le proteine di interesse ed effettuare l'imaging; una volta risciacquato il tessuto per eliminare la proteina "taggante" (di renziana memoria), il processo può essere ripetuto a piacimento.
Nel loro lavoro i ricercatori hanno etichettato 22 proteine diverse in una piccola sezione di tessuto cerebrale umano; dopo 22 test di imaging, il tessuto si presentava ancora in buone condizioni, tanto che il gruppo di ricerca ritiene che questa tecnica possa essere utilizzata per analizzare ancora più proteine.
Sono state esaminate anche sei proteine della corteccia visiva: i ricercatori hanno marcato ed osservato le fibre mielinizzate che connettono le diverse regioni del cervello. Secondo il Prof. Chung la possibilità di visualizzare quelle fibre non permette solo di comprendere la natura delle connessioni cerebrali , ma anche le leggi fondamentali che ne governano la formazione.
Solitamente occorre un mese per diffondere le proteine marcanti all'interno di tessuti dal volume di 1 cm cubo, ma secondo Chung e colleghi l'utilizzo di un campo elettrico può velocizzare esponenzialmente tale procedura, riducendola ad un giorno.
Il tempo richiesto per la fase di imaging dipende in toto dal microscopio utilizzato: in questo studio i ricercatori si sono avvalsi di un microscopio SPIM che illumina il campione con un fascio di luce molto preciso registrando l'immagine attraverso un rilevatore separato, con cui la velocità di analisi aumenta di cento volte rispetto ad un microscopio tradizionale.
Robert Brown, professore di Neurologia all'Università di Medicina del Massachusetts, ritiene che questa tecnica faccia parte di una nuova generazione di imaging basata su un attenta manipolazione delle strutture biochimiche; con la SWITCH si potrebbero osservare nello stesso tempo più obiettivi presenti all'interno della stessa cellula, con una risoluzione tridimensionale precedentemente impossibile da ottenere.
L'idea di Chung, che nel frattempo sta sviluppando un protocollo presto disponibile a tutti, è quella di usare la tecnica SWITCH per studiare i disordini neurologici e per mappare con accuratezza il cervello umano.
Per saperne di più: qui.
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