Acquisizione dell'interconnettività umana

Till Stephan è sempre rimasto affascinato dalle infinite maniere attraverso le quali la natura si organizza e dagli invisibili modi attraverso i quali opera. Nel corpo umano questa organizzazione risulta estremamente complessa, con bilioni di cellule che si associano in gruppi per formare unità funzionali.

Quando ha lavorato con le cellule muscolari cardiache (cardiomiociti) nell'ambito di parte della propria attività di ricerca, Till Stephan si è interessato particolarmente dalla specifica organizzazione striata del citoscheletro di actina che forma i sarcomi, cioè le strutture preposte alle contrazioni del cuore. Fondamentali per la fornitura di energia al cuore umano, queste strutture, insieme alle reti mitocondriali interconnesse, possono essere viste come meravigliosi arazzi in grado di rappresentare il loro fondamentale legame alla vita umana.

Il tedesco Till Stephan è stato scelto come vincitore per l'area EMEA della 5° edizione del concorso annuale Image of the Year per la sua immagine intensa e affascinante di un gruppo di cardiomiociti derivato da cellule staminali pluripotenti indotte. Come premio ha potuto scegliere tra un microscopio verticale Olympus CX23 o un microscopio sterescopico SZ61.

Congratulazioni al nostro vincitore per l'area EMEA! Cosa mostra la tua immagine vincitrice?

L'immagine illustra dei cardiomiociti (cellule muscolari cardiache) derivate da cellule staminali pluripotenti indotte. Queste cellule sono state trattate con coloranti per evidenziare il citoscheletro di actina F (arancione) e i mitocondri (ciano).

Il vincitore per l'area EMEA dell'Image of the Year di Evident: Cellule muscolari derivate da cellule staminali pluripotenti indotte. Immagine acquisita da Till Stephan (Germania).

Per quale motivo questa immagine ti ha particolarmente entusiasmato?

Sono affascinato dalla particolare organizzazione striata del citoscheletro di actina, il quale forma i sarcomi, cioè le strutture preposte alle contrazioni del cuore. Inoltre sono evidenziate le reti mitocondriali altamente interconnesse, fondamentali per la fornitura di energia.

Come hai creato questa immagine?

Le cellule sono state chimicamente fissate e colorate con falloidina marcata in modo fluorescente e con un anticorpo antagonista della sintetasi di ATP mitocondriale. L'immagine è stata catturata mediante un microscopio a scansione laser confocale con un obiettivo ad olio 100x. L'immagine copre un'area di 680 x 340 micrometri.

Come hai scoperto il campione usato per creare questa immagine?

Il campione è stato prodotto nell'ambito di un progetto di ricerca che si occupava di organizzazione mitocondriale nelle cellule cardiache.

Per quale motivo hai scelto questa immagine per partecipare al concorso?

L'immagine rappresenta in modo accattivante la complessa architettura delle singole cellule e dimostra come possono associarsi in gruppi per formare un'unità funzionale.

Esiste un messaggio evocato da questa immagine?

Il microscopio rappresenta uno strumento fondamentale per le scienza della vita. Permette ai ricercatori di studiare le singole cellule a un livello subcellulare, evidenziando la diversità e la complessità delle strutture e dei processi cellulari.

Questa immagine può offrire un contributo alla ricerca scientifica?

Le cellule staminali pluripotenti indotte rappresentano degli efficaci strumenti di ricerca con un considerevole potenziale per le applicazioni mediche. Visto che le cellule cardiache non possono essere rigenerate dopo che risultano danneggiate, i cardiomiociti derivati da queste cellule un giorno potrebbero essere usate regolarmente per riparare delle lesioni del cuore.

Per circa una decina d'anni Till Stephan ha usato la microscopia a fluorescenza per scoprire la bellezza degli esseri viventi a una scala micrometrica e nanometrica.

Quando hai iniziato a usare un microscopio?

Ho iniziato a usare un microscopio a scuola. Il mio interesse per le scienze della vita mi hanno portato a studiare la biochimica. Durante il corso di laurea ho iniziato a usare i microscopi a fluorescenza mentre durante il mio dottorato mi sono specializzato in microscopia a fluorescenza a super-risoluzione.

Come ti è venuta l'idea di utilizzare il microscopio per produrre composizioni artistiche?

La natura è l'artista supremo e la microscopia ne rivela la sua bellezza. Durante il dottorato ho capito che queste immagini potevano interessare a qualcuno, pertanto le ho condivise, ad esempio, sui social media.

Per quanto tempo hai creato composizioni artistiche con un microscopio?

Per 8 anni.

Quale è l'aspetto più affascinante della microscopia?

Sono affascinato dalla bellezza degli esseri viventi a una scala micrometrica e nanometrica, oltre alla fluorescenza brillante e colorata in grado di rendere visibile l'invisibile.

Un'immagine più dettagliata delle strutture di citoscheletro di actina. Immagine acquisita da Till Stephan.

Da dove pensi che nasca questa passione?

Sono sempre stato interessato da come la natura è organizzata e come funziona. Il desiderio umano di comprendere meglio il mondo ci ha portato a costruire degli strumenti come i telescopi e i microscopi per scoprire l'invisibile a tutte le scale.

Qual è la tua professione?

Sono un biochimico e un biologo cellulare.

Quale tipo di esperienza hai con i microscopi Evident e Olympus?

I microscopi Olympus sono essenziali in numerosi laboratori delle scienze della vita. Le nostre configurazioni di microscopia con super-risoluzione sono spesso basate sugli stativi e gli obiettivi Olympus.