Een schematische voorstelling van de 10 000-lenzenmikroskoop (univ. v. Wenen)

Met behulp van een chip met 10 000 mikrolenzen hebben onderzoekers van de universiteit van Wenen de hersenactiviteit van zebravisjes op celniveau in beeld gebracht. Dat was al mogelijk, met behulp fluoreserende eiwitten, maar met dit multilenssysteem zou de activiteit in grotere delen van de hersens in een keer kunnen worden waargenomen. Bij de relatief kleine hersens van het zebravisje (zo’n 100 000 cellen) was het mogelijk de activiteit in de hele hersens te volgen. Volgens onderzoeker Alipasha Vaziri was het tot nu toe niet mogelijk tegelijkertijd de activiteit van grotere hersennetwerken op celniveau te volgen. “Juist dat hebben we nodig om te begrijpen hoe de hersens allerlei prikkels verwerken of bewegingen sturen.”
De tienduizend lenzen zijn op een chip gemonteerd ter grootte van een munt. De lenzen ‘bekijken’ het object onder diverse hoeken. Uit die informatie bouwt de computer direct een driedimensionaal beeld. “Tot nu toe moesten we ruimtelijke objecten punt voor punt aftasten. Dat hoeft nu niet meer”, zegt mede-onderzoeker Robert Prevedel. „In vergelijking met de huidige methodes kunnen we ruimtes bekijken die duizend keer zo groot zijn en kunnen we tien keer snellere veranderingen in beeld brengen.”
De onderzoekers hebben hun 10 000 lenzenmikroskoop eerst uitgeprobeerd op het wormpje C. elegans. Daar konden ze laten zien hoe celactiviteit effect had op de spieren. Zo’n wormpje heeft maar 300 hersencellen, dus werd het apparaat uitgeprobeerd op een zebravisje, dat al een hersen’omvang’ heeft van 100 000 cellen. Ze activeerden de 500 cellen in het reukorgaan van de visjes door ze een smerig geurtje voor te houden. Het bleek dat 5000 cellen in de hersens signalen ontvingen van de 500 reukcellen. Vazirri: “De hersens van zebravisjes lijken veel meer op die van mensen. We hopen op een dag er met onze apparatuur achter te komen hoe hersens informatie opslaan en verwerken om beslissingen te nemen.” Ik zit nog even met de vraag hoe je de hersenactiviteit van een levend wezen bekijkt met behulp van een mikroskoop…

Bron: bdw