Cum vedem interiorul celulei în timp real?
O echipă de cercetători de la Universitatea California, Berkeley, a anunțat pe 22 octombrie 2026 dezvoltarea unui microscop cu laser capabil să surprindă structuri celulare cu o rezoluție fără precedent. Dispozitivul, construit în jurul unui laser pulsat de înaltă intensitate, poate înregistra activitatea proteinelor și a organitelor în celule umane vii, fără a le distruge.
Știri de ultimă oră
Cum să scapi eficient de respirația neplăcută prin șapte metode simple
Vaccinul BCG ar putea proteja creierul de demență, susțin cercetătorii
Analizele de sânge pot prevedea bolile intestinale cu un deceniu înainte?
O nouă speranță în hipertensiune: stimulare electrică prin urecheInstrumentul îmbină un laser femtosecund cu optică adaptivă și o schemă de detecție inovatoare care transformă lumina împrăștiată în hărți tridimensionale detaliate. Prin exploatarea unor explozii de lumină ultra‑scurte și perfect focalizate, microscopul evită încălzirea probei, menținând în același timp o claritate la scară nanometrică.
Cercetătorii susțin că tehnologia va permite biologilor să urmărească mașinăriile moleculare în acțiune, aruncând lumină asupra proceselor de reparare a ADN‑ului, pliere a proteinelor și intrare virală.
Șefa proiectului, dr. Maya Patel, a explicat că microscopul poate urmări proteinele motor individuale în timp ce transportă sarcini de-a lungul microtubulilor.
Poate acest instrument revoluționa cercetarea bolilor?
„Acum putem vedea un singur kinesin avansând, oprindu‑se și chiar întorcându‑se, totul în interiorul unei celule vii”, a declarat ea.
Echipa a demonstrat sistemul prin imagini ale mitocondriilor din neuroni cultivați, dezvăluind schimbări rapide de formă legate de stresul metabolic. Datele arată o creștere de zece ori a raportului semnal‑zgomot față de microscoapele confocale convenționale, permițând detectarea structurilor de până la 5 nanometri.
Progresul se datorează integrării unui modul de lumină spațială care corectează dinamic aberațiile optice generate de mediul heterogen al celulei. Această abordare adaptivă menține focalizarea în profunzime, depășind un obstacol vechi al imagisticii de înaltă rezoluție. Energia pulsului laser rămâne sub pragurile care ar putea provoca fotodăună, un aspect esențial pentru studii pe termen lung.
Cum evită laserul deteriorarea celulelor? Sistemul folosește impulsuri femtosecunde cu energie sub pragul fototoxic, livrând suficienți fotoni pentru imagistică, dar fără acumularea de căldură.
Ce tipuri de celule pot fi studiate? Microscopul funcționează pe o gamă largă de celule vii – de la neuroni și celule imune, până la felii mici de țesut – atâta timp cât acestea sunt compatibile cu configurația optică.
Ce întrebări aveți despre noul microscop?
Când va fi disponibil pentru alte institute de cercetare?
Echipa preconizează că o versiune comercială va intra în producție limitată în a doua jumătate a anului 2028, urmată de o distribuție mai largă după studii suplimentare de validare.
În prezent, cercetătorii testează microscopul pe celule canceroase pentru a observa cum medicamentele chimioterapice perturbă citoscheletul. Rezultatele preliminare sugerează că se pot monitoriza în timp real modificările induse de medicamente, accelerând astfel screening‑ul de noi terapii. Virologii sunt, de asemenea, nerăbdători să aplice tehnologia pentru a urmări interacțiunea dintre spiculele SARS‑CoV‑2 și receptorii gazdei, sperând să descopere vulnerabilități înainte de răspândirea infecției.
Dacă metoda se dovedește scalabilă, ar putea înlocui mai multe platforme de imagistică existente, reunind într-un singur sistem versatil ceea ce până acum necesita echipamente multiple. Cercetătorii intenționează să comercializeze un prototip în următorii doi ani, cu scopul de a face tehnologia accesibilă laboratoarelor din întreaga lume.
