Optogenetica con Femtonics
Scoprire il contributo di ogni singolo neurone all’interno del sistema nervoso è il sogno di tutti i neuroscienziati. Districare i complessi circuiti neuronali rimane un’impresa titanica, ma l’avanzamento tecnologico ha consentito importanti passi avanti nell’analisi di questi network. Per esempio, la microscopia a 2 fotoni ha permesso la visualizzazione di grandi volumi cerebrali in vivo grazie all’impiego di laser a infrarosso (IR) caratterizzati da un elevato potere penetrante e ridotta fototossicità. Un’ulteriore evoluzione tecnologica che ha contribuito fortemente allo studio dei network neuronali è l’optogenetica, ovvero la combinazione di tecniche ottiche e genetiche allo scopo di stimolare e registrare attività neuronali. La sola osservazione dei neuroni nella maggior parte dei casi fornisce dati insufficienti, di conseguenza è necessaria la combinazione di strategie complementari per collegare le varie attività registrate e dimostrare il nesso causale tra esse.
Two photons is megl che one…pensa tre!
Come ampiamente descritto nella nostra application note dedicata ai neuroni, la tecnologia principe nelle neuroscienze è la microscopia a 2 fotoni. Grazie al suo potere penetrante e alla ridotta fototossicità, questo sistema di imaging consente ai neuroscienziati di visualizzare in vivo morfologia e fisiologia di tessuti come la corteccia cerebrale. La possibilità di accedere a tessuti profondi e altamente scattering è dovuta all’impiego di laser caratterizzati da lunghezze d’onda ampie (dunque ridotta energia) che colpendo simultaneamente due volte (con 2 fotoni) il fluoroforo, generano un segnale fluorescente.
