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Este nuevo microscopio muestra el crecimiento embrionario de los ratones de laboratorio, célula por célula.

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Utilizando una técnica microscópica recientemente desarrollada, los científicos han podido crear una imagen 4D detallada del desarrollo temprano del embrión del ratón, hasta las células individuales involucradas, una mirada fascinante en las primeras etapas de la vida de los mamíferos.

El proceso de obtención de imágenes se conoce técnicamente como microscopía de lámina de luz adaptativa y empuja los límites de lo que es posible en la obtención de imágenes.

Esta visión sin precedentes de los órganos y tejidos que se unen va a ayudar a futuras investigaciones sobre la regeneración de órganos, y los problemas de salud que pueden desarrollarse en el útero: cualquier tipo de trabajo que implique el desarrollo o la reparación de órganos puede beneficiarse de esta resolución en profundidad. Plan de construcción del crecimiento del ratón.

«Para hacer algo de eso, primero debe comprender cómo se forman los órganos», dice una de las integrantes del equipo, la bióloga del desarrollo, Kate McDole, del Instituto Médico Howard Hughes en Maryland. «Necesitas ver lo que sucede en un embrión real».

El microscopio funciona mediante el uso de rayos láser súper delgados para iluminar las células a medida que avanzan en su negocio.

Luego, las cámaras se usan para grabar las celdas iluminadas y rastrear sus movimientos en tiempo real, lo que lleva a algunos de los videos dramáticos, como el de arriba.

Estamos hablando de los primeros días de la vida de un embrión de ratón, que anteriormente no habíamos podido estudiar con este detalle. Los órganos apenas comienzan a formarse y los científicos también han podido capturar los latidos iniciales del corazón del ratón.

Es lo que se conoce como gastrulación en los mamíferos, y es algo sobre lo que los científicos se esfuerzan por comprender más.

El software inteligente conectado al microscopio toma continuamente nuevas decisiones sobre la mejor manera de iluminar y concentrarse en el embrión a medida que crece. Debido a estos algoritmos, un embrión tan complejo se puede trazar así: la investigación anterior se había centrado en los embriones más simples de pez cebra y moscas de la fruta.

De hecho, el nuevo sistema es tan bueno que los científicos pueden trazar los viajes de las células individuales

A dónde van, los genes que activan y las otras células que se encuentran en sus viajes.

Se usaron más programas de computadora para trazar un embrión de ratón «promedio» de cuatro experimentos diferentes, y para registrar cuándo y dónde se estaban dividiendo las células.

Este es ahora el sexto microscopio de este tipo que ha construido el mismo equipo, y cada uno es más preciso, más capaz y más útil.

Por ahora, el microscopio solo puede rastrear embriones de ratón en condiciones de laboratorio muy particulares en el transcurso de dos días, pero aquí hay un gran potencial para que las herramientas y técnicas mejoren en el futuro (y ya han avanzado mucho).

Esto podría poner a la ciencia en camino de desentrañar los misterios de la gastrulación, exactamente cómo se desarrollan los mamíferos desde una única célula hasta un embrión. Con eso en mente, el equipo ha puesto todo su trabajo en línea para que lo usen otros científicos.

«Si tomaste todos los materiales de construcción para una casa y los tiraste en una pila, mágicamente no obtendrás una casa», le dijo McDole a Cassie Martin en Science News. «Los contratistas usan planes para construir la casa».

«Ser capaz de ver cómo los embriones realmente hacen órganos es un gran paso adelante».

La investigación ha sido publicada en Cell.

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