La retina come organo modello per la scoperta di farmaci: Dall'acquisizione di immagini alla conoscenza
Il Dott. Henri Leinonen guida il gruppo del Laboratorio per la retina Leinonen, il quale si occupa principalmente della ricerca in fisiologia e farmacologia della retina presso l'Università della Finlandia Orientale (UEF) di Kuopio. In questo post del blog, condividiamo come il Dipartimento di farmacia dell'Università della Finlandia Orientale utilizza il microscopio a fluorescenza da banco APEXVIEW™ APX100 per agevolare la ricerca attraverso una semplice e veloce acquisizione di immagini di campioni di retina. campioni di retina.
Introduzione della retina e della sua funzione per la vista
L'occhio rappresenta uno dei nostri più complessi organi. È costituito di diverse componenti come: cornea, cristallino, iris, corpo vitreo e retina. Ogni parte contribuisce alla capacità di focalizzare la luce e creare delle immagini chiare.
La retina, situata nella parte posteriore dell'occhio, ha un ruolo fondamentale per la vista, convertendo la luce in segnali neurale che il cervello può interpretare. La parte interna della retina, cioè verso il cristallino, contiene le cellule gangliari, le cellule amacrine, le cellule bipolari e le cellule orizzontali. Lo strato più esterno contiene i coni e i bastoncelli (fotorecettori) oltre all'epitelio pigmentato e il coroide.
La luce viene assorbita dai fotorecettori e trasformata in un segnale elettrico che viene trasmesso nei neuroni più interni della retina e, successivamente, attraverso il nervo ottico del cervello dove viene realizzata un'interpretazione visiva dell'ambiente circostante. La retina è probabilmente il sistema neurale più studiato del corpo umano.
Nuove scoperte mediante l'occhio: La ricerca sulla retina del Dott. Leinonen
Il gruppo del Dott. Henri Leinonen dell'Università Orientale della Finlandia si avvale della retina come organo modello per studiare i meccanismi molecolari dell'adattamento funzionale al declino sensoriale. Questo modello inoltre contribuisce alla scoperta di nuovi farmaci per le malattie neurodegenerative, inclusa la degenerazione retinica.
Il Dott. Leinonen ha dato dei contributi significativi alla fisiologia e alla farmacologia retinica. Nel 2020 il Dott. Leinonen e i suoi collaboratori hanno pubblicato un articolo incentrato sull'adattabilità retinica ai difetti sensoriali. Da allora ha lavorato per comprendere le vie molecolari che agevolano la plasticità omeostatica della retina durante le malattie degenerative. Nel 2024 ha pubblicato uno studio fondamentale che ha illustrato le premesse degli approcci di riposizionamento dei farmaci per il trattamento delle malattie degenerative retiniche. Il Laboratorio per la retina Leinonen ha l'obiettivo di sviluppare la prima terapia agnostica sulle mutazioni per distrofie retiniche ereditarie.
Semplificazione della ricerca mediante un imaging facile e veloce dei campioni di retine
Nel settembre del 2024 il Dott. Leinonen ha provveduto all'acquisto del microscopio a fluorescenza da banco APEXVIEW ™APX100 per una semplificazione della ricerca presso il Dipartimento di farmacia dell'Università orientale della Finlandia. Il Dipartimento di farmacia è fortemente orientato all'insegnamento con centinaia di studenti universitari.
Una delle principali ragioni per le quali il dipartimento ha acquistato il microscopio APX100 è quella di avvalersi della sua semplicità d'uso. I progetti di tesi per le lauree magistrali sono di durata relativamente breve e il sistema APX100 permette agli studenti di acquisire delle immagini di alta qualità con una formazione minima.
Retina di topo su vetrino trattata con anticorpi colorati S-opsin (viola) e M-opsin (verde). La linea tratteggiata evidenzia un'area di deterioramento della densità di coni a causa di alterazioni da luce. L'immagine è stata acquisita mediante il sistema APX100 di Evident. Immagine per gentile concessione del Dott. Henri Leinonen.
Microscopio a fluorescenza da banco per la semplificazione della ricerca
Il microscopio a fluorescenza da banco APX100 semplifica e velocizza l'acquisizione di immagini di qualità da pubblicazione da parte dei ricercatori. I laboratori che utilizzano diversi metodi di osservazione e campioni possono beneficiare dei multipli metodi di imaging, come quelli a campo chiaro, a campo chiaro mono, a fluorescenza, a contrasto di fase e a contrasto di gradiente di recente brevettazione.
Inoltre il sistema offre la possibilità di usare dei vetrini, delle piastre di Petri, matracci e piastre a pozzetti per supportare numerosi tipi di applicazioni di imaging per la ricerca. Inoltre non è necessaria una camera oscura e l'APX100 possiede dei meccanismi integrati schermanti e anti-vibrazioni per eseguire l'acquisizione di immagini in un sistema chiuso e compatto. È possibile installarlo direttamente su un piano da laboratorio e iniziare l'acquisizione di immagini con una formazione minima.
Per maggior informazioni sul microscopio APX100 e su come possa migliorare la tua ricerca è possibile contattarci oggi stesso per una dimostrazione.
Si rivolge uno speciale ringraziamento al Dott. Henri Leinonen per il contributo fornito per la redazione di questo articolo.
Bibliografia
- Grossniklaus, H., Geisert, E., and Nickerson, J. 2015. “Introduction to the Retina.” Progress in Molecular Biology and Translational Science. Volume 134: 383–396.
- Leinonen, H. et al. 2020. “Homeostatic Plasticity in the Retina is Associated with Maintenance of Night Vision During Retinal Degenerative Disease.” eLife.
- Leinonen, H. et al. 2024. “A Combination Treatment Based on Drug Repurposing Demonstrates Mutation-Agnostic Efficacy in Pre-Clinical Retinopathy Models.” Nature Communications. 15(1): 5943.