Een team van wetenschappers van het Helmholtz Zentrum München en de Technische Universiteit van München (TUM) heeft met succes een nieuw type microscoop ontwikkeld. De NeuBtracker is een open source microscoop die neuronale activiteiten van zebravissen kan observeren zonder hun gedrag te verstoren. Dit opent geheel nieuwe perspectieven voor de wetenschap, omdat het nu mogelijk zal zijn om natuurlijk gedrag te volgen en tegelijkertijd de neuronale activiteit in de hersenen in beeld te brengen.

NeuBtracker is uitgerust met twee camera's:de ene volgt het ongeremde gedrag van de zebravislarve terwijl de andere automatisch op de transparante kop blijft gericht, en bijgevolg de hersenen, om fluorescentiebeelden op te nemen. "Deze aanpak maakt het mogelijk om neuronale activiteit te observeren tijdens ongeremd gedrag. We kunnen de larven testen in verschillende omgevingscondities en kunnen de effecten onmiddellijk analyseren, " zegt Prof. Dr. Gil Westmeyer van het Helmholtz Zentrum München.

Bijvoorbeeld, door stoffen toe te voegen die de stofwisseling beïnvloeden, het is mogelijk om resulterende neuronale gebeurtenissen in de hersenen in vivo te observeren. "Nu kunnen we eindelijk gelijktijdig de effecten van fysiologisch actieve stoffen op het gedrag en de hersenactiviteit waarnemen, " zegt Panagiotis Symvoulidis van de TUM en het Helmholtz Zentrum München en de eerste auteur van de studie. "De selectieve expressie van fluorescerende sensoreiwitten stelt ons in staat om de activiteit van bepaalde neuronen te detecteren."

Dr. Antonella Lauri van het team van Westmeyer voegt toe:"Hierdoor kunnen we precies zien welke gebieden in de hersenen actief zijn tijdens specifiek gedrag."

Het nieuwe instrument is een zogenaamde open source microscoop. Dit betekent dat instructies voor het bouwen van de microscoop vrij beschikbaar zijn. "We wilden onze wetenschappelijke collega's de mogelijkheid geven om hun eigen NeuBtracker te bouwen omdat we al jaren op zo'n apparaat zaten te wachten, Westmeyer legt uit. "Het is eindelijk mogelijk om de effecten van farmacologische stoffen op het gedrag en de neuronale activiteit te zien, of andere cellulaire signaalverwerkingsgebeurtenissen, tegelijkertijd, en over een heel organisme. Deze systemische benadering stelt ons in staat om nieuwe ontdekkingen te doen, en we zullen, bijvoorbeeld, probeer dit apparaat te gebruiken bij het ontdekken van medicijnen en metabool onderzoek."