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Microscopio permite observar a las neuronas mientras están trabajando
El equipo de dos fotones es la nueva adquisición de la Universidad de Valparaíso.
La Universidad de Valparaíso continúa manteniendo el liderazgo en la investigación de frontera, porque lo que antes se estudiaba con tejido fijado en el área de la neurociencia en Chile hoy se podrá hacer con células en vivo y en directo. Moléculas que se encuentran en plena acción podrán ser monitoreadas en el preciso segundo en que se están comunicando.
Esto lo permite el microscopio de dos fotones que llegó a la Facultad de Ciencias de la UV para apoyar las líneas de investigación de los doctores Chiayu Chiu, líder del Tandem Group Max Planck-UV, y Andrés Chávez, director del Núcleo Milenio de Biología de Enfermedades Neuropsiquiátricas, Nu Mind.
La doctora Chiayu Chiu señala que “lo más importante del equipo es que nos permite monitorear las neuronas en nuestro cerebro mientras están trabajando, cuando estamos realizando una acción para determinar qué patrón es necesario, qué factores son importantes y cómo las cosas van mal en ciertas patologías que causan cambios en nuestras conductas”.
La científica agrega que “el microscopio de dos fotones nos permite tomar ventajas de la luz y la fluorescencia para poder ver cómo las neuronas en nuestro cerebro trabajan mientras estamos ejecutando una acción”. El equipo, único en Chile, tuvo un costo de 414 millones de pesos y permite amplificar 1.200 veces diminutas moléculas que se encuentran en el cerebro, lo que significa ir a la mayor profundidad posible para entender cómo se comunican las neuronas.
Chávez lo explica haciendo la analogía con el fútbol: “Lo que podemos observar (con el microscopio) lo puedes imaginar como en un partido de fútbol en el que podemos conocer a todos los jugadores que están en el campo de juego y ver individualmente cuál de ellos puede jugar mejor y cuál juega peor, en términos, por ejemplo, del funcionamiento del sistema nervioso. Si todos juegan bien, nuestro cerebro va a funcionar de la mejor manera, pero si el arquero juega mal, vamos a perder y vamos a tener algún tipo de patología”.
El investigador continua explicando que “actualmente sabemos cómo se comunica, dónde se comunican, quiénes son los jugadores que están comunicándose, pero en estos momentos nosotros lo que podemos hacer con este microscopio es identificar a cada jugador dentro de esta comunicación neuronal, qué función cumple el arquero, el defensa y el mediocampista, y lo podemos ver en tiempo real a nivel de la neurona, y en condiciones de salud y de enfermedad. Con esta información podríamos generar nuevas ideas, nuevos potenciales tratamientos para cubrir estas patologías del sistema nervioso central”.
El microscopio está instalado sobre una mesa de 693 kilos que tiene incorporado un mecanismo de antivibración. También tiene un láser de vía óptica regulable en intensidad y potencia, y de esta forma se puede observar la espina dendrítica, que es el lugar mismo donde ocurre la comunicación entre dos neuronas.
Con este equipamiento la UV consolida su posicionamiento en el liderazgo en el desarrollo de la ciencia de frontera. “No solo por el equipamiento la Universidad va a la vanguardia en ciencia, creo que esta institución ha hecho un esfuerzo enorme en avanzar en contar con investigadores capacitados de alto nivel. La doctora Chiayu es una líder Max Planck.
Recordemos que Max Planck es una sociedad de institutos de investigación de donde muchos Premios Nobel han salido y somos la única Universidad del país que tiene este convenio con Max Planck. Hay que resaltar que la Universidad ha puesto mucho más énfasis en tratar de responder preguntas centrales de lo que está pasando hoy en día en Ciencia y eso es atrayendo nuevo capital humano avanzado y eso nos va a dar la potencia como una universidad de región y estatal”, sostuvo Chávez.
El equipo fue financiado a través de un Fondequip (de Conicyt), el CINV y la UV.