Procesamiento de imágenes de la retina como organismo modelo en el descubrimiento de fármacos: De la visión al conocimiento

Procesamiento de imágenes de la retina como organismo modelo en el descubrimiento de fármacos: De la visión al conocimiento

Dra. Laura Lleras Forero

4 de febrero de 2025

El Dr. Henri Leinonen dirige el grupo del Leinonen Retina Laboratory, a nivel de la Universidad de Finlandia Oriental (UEF) en Kuopio. Su misión se centra en la investigación fisiológica y farmacológica de la retina. A través de esta publicación, compartimos cómo la Facultad de Farmacia de la UEF usa el microscopio de fluorescencia de mesa APEXVIEW™ de Evident para facilitar la investigación a través de un procesamiento de imágenes sencillo y rápido de muestras de retina.

Explicación sobre la retina y su función en la visión

El ojo es uno de nuestros órganos más complejos. Se compone de varios componentes clave, como la córnea, el cristalino, el iris, el [humor] vítreo y la retina. Cada parte contribuye a su capacidad de enfocar la luz y crear imágenes claras.

La retina, ubicada en la parte posterior del ojo, desempeña un papel fundamental en la visión al convertir la luz en señales neuronales que el cerebro puede interpretar. La parte interna de la retina (hacia el cristalino) contiene las células ganglionares, las células amacrinas, las células bipolares y las células horizontales. La capa más externa contiene los bastones y conos (fotorreceptores), el epitelio pigmentario y la coroides.

La luz es absorbida por los fotorreceptores cuya estimulación se traduce en una señal eléctrica que se transmite a las neuronas internas de la retina y después —a través del nervio óptico— al cerebro, donde se crea una interpretación visual de nuestro entorno. La retina es posiblemente el sistema neuronal más estudiado del cuerpo.

Descubrir a ojos vistas: Investigación sobre la retina del Dr. Leinonen

El grupo del Dr. Henri Leinonen en la Universidad de Finlandia Oriental utiliza la retina como organismo modelo para estudiar los mecanismos moleculares, cubriendo desde su adaptación funcional hasta su deterioro sensorial. Este modelo también les ayuda a descubrir nuevos medicamentos para enfermedades neurodegenerativas, como la degeneración de la retina.

El Dr. Leinonen ha aportado grandes contribuciones a la fisiología y farmacología de la retina. En el año 2020, el Dr. Leinonen y sus colaboradores publicaron un artículo centrado en la adaptabilidad de la retina a los defectos sensoriales. Desde entonces, se ha dedicado a comprender las vías moleculares que facilitan la plasticidad homeostática de la retina a lo largo de una enfermedad degenerativa. En 2024, publicó un influyente estudio en el que se expone la premisa de planteamientos asociados al reposicionamiento de fármacos para tratar las degeneraciones de la retina. El objetivo de Leinonen Retina Laboratory es desarrollar la primera terapia agnóstica por detección de mutaciones para las distrofias de retina hereditarias.

Favorecer la investigación con imágenes fáciles y rápidas a partir de muestras de retina

En septiembre de 2024, el Dr. Leinonen organizó la adquisición del microscopio de fluorescencia de mesa APEXVIEW APX100 con el propósito de agilizar la investigación en la Facultad de Farmacia de la UEF. La Facultad de Farmacia se dota de una cuantiosa docencia y cientos de estudiantes universitarios.

Una de las principales razones por las que la facultad adquirió el microscopio APX100 fue para aprovechar su facilidad de uso. Los proyectos de tesis de maestría son relativamente de corto plazo y el sistema APX100 permite a los estudiantes capturar imágenes de alta calidad por medio de una capacitación mínima.

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Preparación de montaje plano de la retina de un ratón, teñida con anticuerpos anti-S Opsin (violeta) y anti-M Opsin (verde). Las líneas con marcas entrecortadas resaltan un área con deterioro en la densidad de conos debido al daño de la luz. Captura de imagen ejecutada con el sistema APX100 de Evident. Imagen por cortesía del Dr. Henri Leinonen.

La potencia de la microscopía de fluorescencia de mesa en la investigación

El microscopio de fluorescencia de mesa APX100 faculta a los investigadores para adquirir imágenes con calidad de publicación de forma rápida y sencilla. Los laboratorios que emplean una variedad de métodos de observación y muestras pueden sacar provecho de los múltiples métodos de procesamiento de imágenes que otorga este sistema, como el campo claro (y el campo claro monocromo [brightfield mono]), la fluorescencia, el contraste de fase y el nuevo método patentado. de contraste de gradiente.

También ofrece la posibilidad de utilizar portaobjetos de vidrio, placas de Petri, frascos (matraces) y placas de pocillos para posibilitar una amplia diversidad de aplicaciones de digitalización en la investigación. Por otra parte, no se requiere un cuarto oscuro: el APX100 cuenta con una protección y mecanismos antivibración integrados para ejecutar todo el procesamiento de imágenes en un sistema cerrado y compacto. Instálelo directamente en una mesa de laboratorio y comience a capturar imágenes a partir de una capacitación mínima.

Para obtener más información sobre el microscopio APX100 y cómo puede hacer realidad su visión en la investigación, contáctenos para una demostración..

Presentamos nuestro agradecimiento especial al Dr. Henri Leinonen por su contribución a la realización de este artículo.

Referencias

  1. Grossniklaus, H., Geisert, E. y Nickerson, J., «Introduction to the Retina», Progress in Molecular Biology and Translational Science; 2015; Volumen 134: 383–396.
  2. Leinonen, H. et al., «Homeostatic Plasticity in the Retina is Associated with Maintenance of Night Vision During Retinal Degenerative Disease», eLife; 2020.
  3. Leinonen, H. et al., A Combination Treatment Based on Drug Repurposing Demonstrates Mutation-Agnostic Efficacy in Pre-Clinical Retinopathy Models, Nature Communications; 2024; 15(1): 5943.

Productos presentados

Microscopio de fluorescencia de mesa APEXVIEW APX100

Dra. Laura Lleras Forero

Gerente de marketing de productos, Investigación en ciencias de la vida, EMEA

La Dra. Laura Lleras Forero es una experimentada gerente de mercadotecnia de productos para Evident en la región EMEA. Posee una consolidada formación académica en biología y un doctorado otorgado por el King's College de Londres. Con más de 10 años de experiencia profesional, trabaja en Evident desde el año 2021, donde desempeña un papel clave brindando respaldo a las soluciones microscópicas avanzadas de cultivo celular, como el escáner de portaobjetos dedicado a la investigación SLIDEVIEW™ VS200 y el microscopio de fluorescencia de mesa APEXVIEW™ APX100.