Desafíos para el uso de imágenes para estudiar el cáncer
Resolución temporal y espacial óptima
Investigar los tratamientos del cáncer a menudo requiere una combinación de microscopía de fluorescencia y ensayos funcionales innovadores. Con una resolución temporal y espacial óptima, los investigadores pueden monitorizar eventos dinámicos en células vivas, como la migración celular y la metástasis. Estos procesos dinámicos son el núcleo del desarrollo del cáncer.
Visualización en tiempo real
Comprender estos procesos puede ser un desafío debido a la dificultad de visualizar el comportamiento de las células tumorales en tiempo real. Obtener imágenes rápidas durante períodos prolongados de tiempo tiende a implicar sacrificios: bien una resolución reducida o, más a menudo, daños en los preciosos especímenes. El reto es encontrar la técnica y el sistema de obtención de imágenes que le ofrezcan los mejores datos con la mayor resolución sin dañar las células, de modo que sea posible seguir los procesos de interés.
Artículos relacionados
Empowering Spatial Biology with Open Multiplexing and Cell DIVE
AI-Powered Multiplexed Image Analysis to Explore Colon Adenocarcinoma
A Meta-cancer Analysis of the Tumor Spatial Microenvironment
Spatial Architecture of Tumor and Immune Cells in Tumor Tissues
Multiplexación para entender los mecanismos de la enfermedad
Cuando se estudian eventos complejos, como la inmunosupresión o la angiogénesis, la microscopía de fluorescencia multicolor, sea confocal o widefield, es una herramienta fundamental para comprender el contexto espacial, la colocalización y la proximidad de múltiples biomarcadores. Este objetivo es a menudo complicado de cubrir, porque hay límites en el número de fluorocromos que se pueden distinguir con este enfoque de «multiplexing». Por suerte, existen innovadores sistemas y estrategias de obtención de imagen para mejorar la separación de flurorocromos (p. ej., FluoSync, un enfoque racionalizado para la obtención simultánea de imágenes fluorescentes múltiplex utilizando una única exposición) y aumentar el número de sondas fluorescentes para cubrir los requerimientos del experimento.
Encontrar las herramientas adecuadas
El cáncer es complejo y requiere una miríada de métodos, que incluyen la obtención de imágenes con resolución espaciotemporal, especímenes vivos y células individuales. Es probable que los métodos con la máxima resolución posible y un análisis paramétrico de imágenes proporcionen más datos sobre los procesos celulares que afectan al cáncer. Los enfoques como la microscopía confocal por fluorescencia permiten estudiar múltiples objetivos en estructuras celulares o tejidos.
Las técnicas de obtención de imágenes avanzadas, como las imágenes de superresolución o, más recientemente, las imágenes de tiempo de vida o de lámina de luz, ayudan a entender mejor las interacciones moleculares y los mecanismos reguladores tras el inicio del cáncer, su avance y la respuesta al tratamiento.
La microscopía por microdisección con láser o de luz correlativa y electrones (CLEM) permite estudiar la disposición de los receptores espaciales en las membranas y la organización del genoma de los núcleos de las células.
Microscopios de súper-resolución y nanoscopios
Los microscopios de súper-resolución y los nanoscopios superan el límite de difracción de la luz y permiten a los investigadores estudiar estructuras subcelulares con mayor detalle que el que se alcanza con un microscopio confocal estándar.
Microscopía de fluorescencia
La fluorescencia es uno de los fenómenos físicos más utilizados en la microscopía biológica y analítica, principalmente por su alta sensibilidad y alta especificidad. Averigüe cómo los microscopios de fluorescencia apoyan su investigación.
Obtención de imágenes de tiempo de vida de fluorescencia
La microscopía de tiempo de vida de fluorescencia (FLIM) es una técnica que hace uso de las propiedades inherentes de las marcadores fluorescentes. Además de tener espectros de emisión característicos, cada molécula fluorescente tiene un tiempo de vida propio que refleja cuánto tiempo pasa el fluorocromo en estado de excitación antes de emitir un fotón.
