DeLIVER

In questa immagine vediamo una cellula endoteliale sinusoidale (LSEC) di fegato di topo. Questa foto è stata acquisita con un microscopio a illuminazione strutturata (SIM) che può rilevare strutture fino a 100 nanometri di grandezza. I piccoli buchi neri nelle aree grigie della cellula sono i nanopori (fenestrazioni).

Cellule endoteliali sinusoidali di fegato (LSECs) viste attraverso un microscopio ottico. Queste cellule sono state isolate da un fegato umano e coltivate su piastre di culture (in vitro). Le cellule endoteliali amano essere vicine l'una all'altra dato che, nel nostro corpo, sono strettamente unite a formare i vasi sanguigni.

LSECs umane. Blu: nucleo cellulare; rosso: membrana cellulare; verde: scheletro cellulare (citoscheletro).

La fluorescenza è un potente strumento per analizzare i trattamenti farmacologici. Può essere infatti utilizzata per capire se il farmaco raggiunge o meno la cellula. Questa immagine mostra che le cellule (in grigio) hanno ricevuto il trattamento (verde). Tuttavia, non vediamo in quale zona specifica all’interno della cellula sia giunto il farmaco.

La nostra immaginazione può facilmente condurci ad associare immagini ottenute al microscopio con immagini su ben altra scala. A sinistra: immagine al microscopio del tessuto epatico. A destra: immagine satellitare della Great Barrier Reef, Australia.

Esistono diverse tipologie di microscopia a super risoluzione. In questa immagine sono mostrate tre diverse tecniche di microscopia e una tecnica di analisi delle immagini (in alto). L'immagine a sinistra (bianco e nero) è stata scattata con un microscopio a illuminazione strutturata (SIM), in basso abbiamo un'immagine al microscopio elettronico a scansione (SEM) e a destra (rosso-marrone) un'immagine scattata con un microscopio a forza atomica (AFM).

Cellule endoteliali sinusoidali epatiche isolate da fegato di topo. Immagini simili a questa qui riportata vengono utilizzate per visualizzare le fenestrazioni, per contarle, misurarne le dimensioni e osservare l'influenza dei trattamenti farmaceutici su queste cellule. I colori vengono aggiunti dai software e ci aiutano a differenziare le caratteristiche che vogliamo analizzare. Conosci il nome dell'artista dietro un'opera d'arte simile?

Per studiare la dinamica dei flussi, come ad esempio quello sanguigno, si possono eseguire dei test micro-fluidici su dispositivi multicanale. In queste immagini è stato utilizzato un dispositivo a 4 canali. I diversi flussi di acqua sono qui marcati con coloranti verde, rosso, giallo e blu. Possiamo vedere che, quando i flussi sono bilanciati, i quattro colori sono distribuiti uniformemente all'uscita del dispositivo.

Cellule coltivate all’interno del dispositivo microfluidico che simula il flusso sanguigno.

Arte astratta o scienza? Immagine in fluorescenza di cellule Hela coltivate per 10 giorni in un dispositivo microfluidico. Il colorante rosso indica le cellule morte e queste immagini mostrano che nell'angolo del chip, dove si trova la maggior parte delle cellule morte, il flusso non è adatto a mantenerle in vita.

Dispositivi come quello di questa immagine servono a ricreare in laboratorio i cambiamenti a cui sono esposte le cellule nel corpo umano. Questo può aiutare a prevedere e imitare le reazioni naturali della cellula/tessuto ai trattamenti farmacologici. Il dispositivo in foto è chiamato Cubix e qui include anche il chip microfluidico adattato a piastre di cultura con 24 pozzetti (brevetto CherryBiotech).

Chip optofluidico. Le cellule possono essere visualizzate con microscopio a super risoluzione mentre sono esposte a condizioni quasi fisiologiche di flusso e temperatura.