Descripción del proyecto
PODER REGISTRAR LA ACTIVIDAD NEURONAL CON ALTA RESOLUCION ESPACIO-TEMPORAL EN TEJIDOS COMO LA RETINA PROPORCIONARA INFORMACION CLAVE PARA COMPRENDER MEJOR COMO SE CONECTAN LAS NEURONAS, PROPAGAN LA INFORMACION Y COMO LA PROCESA EL CEREBRO. EL PROCESO DE VISION ES UN EJEMPLO DE LA INTERACCION DE CONECTIVIDAD ENTRE NEURONAS. LA RETINA ES UN CIRCUITO NEURONAL COMPLEJO EN EL QUE LOS FOTORRECEPTORES TRANSDUCEN LA LUZ EN UNA ACTIVIDAD ELECTRICA QUE SE TRANSPORTA, A TRAVES DE LAS DIFERENTES CAPAS DE LA RETINA, AL CEREBRO. EL MAPEO DE COMO SE TRANSFIERE ESTA INFORMACION ES IMPORTANTE PARA COMPRENDER LA VISION, PERO TAMBIEN REPRESENTA UNA VENTANA PARA COMPRENDER COMO OTROS ESTIMULOS SENSORIALES SON PROCESADOS POR CUALQUIER OTRO CIRCUITO NEURONAL Y PARA EL CEREBRO MISMO. ES IMPORTANTE DESTACAR QUE EL CEREBRO RECIBIRA E INTERPRETARA LA INFORMACION DE ACUERDO CON UN INTRINCADO PATRON ESPACIO-TEMPORAL ELECTRICO GENERADO A TRAVES DE UNA COMPLEJA RUTA DE REGULACION MEDIADA POR LAS DIFERENTES CAPAS DE LA RETINA. POR LO TANTO, EL PODER OBSERVAR Y REGISTRAR UN PATRON TAN COMPLEJO ES CLAVE PARA COMPRENDER COMO LAS NEURONAS PROCESAN Y TRANSMITEN LA INFORMACION QUE LUEGO ES INTERPRETADA, DE MANERA COHERENTE, POR EL CEREBRO.EN ESTE PROYECTO BUSCAREMOS VISUALIZAR, REGISTRAR Y ANALIZAR ESTE COMPLEJO PATRON DE SEÑALIZACION ESPACIO-TEMPORAL QUE OCURRE EN LAS NEURONAS DE LAS DIFERENTES CAPAS DE LA RETINAS CON ALTA RESOLUCION ESPACIO-TEMPORAL. PARA ELLO USAREMOS RETINAS EXTRAIDAS DE RATAS. PARA MEDIR LA PROPAGACION DE LA ACTIVIDAD ELECTRICA A TRAVES DE SUS DIFERENTES CAPAS, SE UTILIZARAN INDICADORES DE CALCIO. LAS RETINAS SE ESTIMULARAN CON LUZ O QUIMICAMENTE. PARA ACCEDER CON ALTA RESOLUCION ESPACIO-TEMPORAL A TODA LA ACTIVIDAD DE FLUORESCENCIA PRODUCIDA A TRAVES DE LAS DIFERENTES CAPAS NEURONALES, SE UTILIZARAN MICROSCOPIOS DE FLUORESCENCIA DE HOJA DE LUZ (LSFM) EN DONDE SE HAN INCORPORADO ESTRATEGIAS DE IMAGENES VOLUMETRICAS RAPIDAS, ALCANZANDO VELOCIDADES DE 25V/S. PARA VISUALIZAR EL VOLUMEN DE LA RETINA A ESTAS VELOCIDADES SE USARAN TECNICAS BASADAS EN EL USO DE LENTES ELECTRICAMENTE SINTONIZABLES O SE IMPLEMENTARA ESTRATEGIAS BASADAS EN EL USO DE CODIFICACION DEL FRENTE DE ONDEA EN EL LSFM. UNA VEZ LOS DATOS SE HAYAN REGISTRADO Y EN COLABORACION CON EL PIC, LOS DATOS SELECCIONADOS SE UTILIZARAN PARA CALCULAR MAPAS DE CONECTIVIDAD EN 3D. ESTOS SE UTILIZARAN PARA DETERMINAR COMO LAS NEURONAS Y EL GRUPO (O CAPAS) DE NEURONAS REACCIONAN Y SE COMPORTAN.SIN LUGAR A DUDAS, ESTO PROPORCIONARA INFORMACION IMPORTANTE SOBRE COMO SE PROPAGA UN ESTIMULO ELECTRICO A TRAVES DE LAS NEURONAS DE LA RETINA, COMO FUNCIONAN Y TRANSMITEN LA INFORMACION LAS DIFERENTES CAPAS DE RETINA Y, EN ULTIMA INSTANCIA, COMO LAS NEURONAS SE COMUNICAN EN UNA RED 3D COMPLEJA. ADEMAS, NUESTROS ESFUERZOS SERAN GENERALES YA QUE ESTA METODOLOGIA SE PODRA APLICAR AL ESTUDIO DE LA ACTIVIDAD NEURONAL Y LA CONECTIVIDAD EN LOS TEJIDOS CEREBRALES O EN MODELOS ANIMALES (P. EJ., PEZ CEBRA O GUSANOS C. ELEGANS).LAS HERRAMIENTAS Y LA METODOLOGIA GENERADAS EN ESTE PROYECTO PUEDEN TENER GRANDES IMPLICACIONES NO SOLO EN LA INVESTIGACION BIOMEDICA BASICA, SINO TAMBIEN EN OTROS CAMPOS MEDICOS, INCLUIDA LA CEGUERA O LA CREACION DE MEJORES PROTESIS DE RETINAS. ETINAS Y DEGENERACION DE LA RETINA\APRENDIZAJE AUTOMATICO\RESTAURACION DE LA VISION\TERAPIA CELULAR CON FOTORRECEPTORES\CIENCIA DE DATOS\MICROSCOPIA DE FLUORESCENCIA DE HOJA DE \MICROSCOPIA\ORGANOIDES\NEUROIMAGEN FUNCIONAL