Microscópios capturam neurônios em ação

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Por Zoë Corbyn

Cientistas desenvolveram um pequeno microscópio de fluorescência em miniatura o suficiente para ser implantado na cabeça de um rato vivo e recolher imagens de seu cérebro, sem prejudicar seu movimento. O dispositivo de 1,9 grama, e 2,4 centímetros cúbicos foi descrito na revista Nature Methods1.

O instrumento já produziu resultados. Os autores, liderados pelo especialista em física aplicada Mark Schnitzer e pelo engenheiro elétrico Abbas El Gamal, da Stanford University, em Stanford, Califórnia, apresentaram conclusões do relatório sobre a dilatação dos vasos capilares no cérebro do rato e sobre o disparo de atividades motoras relacionadas aos neurônios Purkinje, bem como sobre o potencial para aplicações in vitropara o dispositivo, tais como contagem de células ou bactérias em amostras.

Com uma resolução máxima de 2,5 mícrons, o microscópio não é tão poderoso quanto os convencionais, mas tem um campo de visão muito bom, até maior que o de alguns modelos de bancada, ressalta Schnitzer. “Para os neurocientistas, [este método] vai permitir que sejam feitas algumas experiências que não podíamos fazer antes”, diz ele. Schnitzer e três de seus colegas já fundaram uma empresa, chamada Inscopix, na esperança de capitalizar o dispositivo.

Apesar de versões em miniatura de microscópios de fluorescência já terem sido produzidas antes, incluindo uma do grupo Stanford em 2008, que era mais leve, nenhuma foi autossuficiente ou fez uso de componentes produzidos em massa. Este microscópio "contém todas as peças ópticas dentro de um corpo único, pequeno e facilmente transportável, e nós usamos componentes fabricados em massa, o que abre a possibilidade de grande produção desse o microscópio", explica Schnitzer.

Usar um microscópio de fluorescência convencional para visualizar o cérebro de animais requer manter esses animais firmemente no lugar, o que é incompatível com o comportamento natural deles. E, segundo os autores, é difícil estudar muitos animais ao mesmo tempo porque um laboratório muitas vezes tem apenas um microscópio. O novo dispositivo é controlado por computador e reúne as imagens visualizadas em um monitor.

Embora a aplicação principal do equipamento seja oferecer aos pesquisadores a oportunidade de estudar o cérebro de animais enquanto se movem livremente, um futuro uso pode incluir também um exame de imagem e a procura de sinais de doenças em amostras. A natureza altamente portátil da tecnologia e o baixo custo potencial significam que ele poderia ser usado em locais ou países onde o acesso aos microscópios convencionais é limitado.

Schnitzer não sabe quando o uso de um dispositivo comercial pode ser concretizado, ou quanto poderia custar para produzi-lo. Mas acredita que esse uso poderia em princípio ser feito de forma barata, estimando que a fonte de luz e câmera custaria algo entre US$ 1 e US$ 10 cada – em comparação com os US$ 25,000 – US$ 50,000 de uma câmera científica e mais todas as outras partes ópticas, como lentes micro e filtros.

“Muito mais estudos precisam ser realizados para que alcancemos essas outras direções”, reconhece Schnitzer. "Temos de esperar pra ver", conclui.

Fonte: Scientific American Brasil