Ett team av forskare från Helmholtz Zentrum München och Münchens tekniska universitet (TUM) har framgångsrikt utvecklat en ny typ av mikroskop. NeuBtracker är ett mikroskop med öppen källkod som kan observera neuronala aktiviteter hos zebrafiskar utan att störa deras beteende. Detta öppnar helt nya perspektiv för vetenskapen, för nu kommer det att vara möjligt att spåra naturligt beteende och samtidigt avbilda neuronal aktivitet i hjärnan.

NeuBtracker är utrustad med två kameror:Den ena följer zebrafisklarvens obehindrade beteende medan den andra automatiskt förblir riktad mot det transparenta huvudet, och följaktligen hjärnan, för att spela in fluorescensbilder. "Detta tillvägagångssätt gör det möjligt att observera neuronal aktivitet under obehindrat beteende. Vi kan testa larverna under olika miljöförhållanden och kan omedelbart analysera effekterna, "säger prof. dr. Gil Westmeyer vid Helmholtz Zentrum München.

Till exempel, genom att tillsätta ämnen som påverkar ämnesomsättningen, det är möjligt att observera resulterande neuronala händelser i hjärnan in vivo. "Nu kan vi äntligen samtidigt observera effekterna av fysiologiskt aktiva substanser på beteendet och hjärnaktiviteten, "säger Panagiotis Symvoulidis från TUM och Helmholtz Zentrum München och studiens första författare." Det selektiva uttrycket av fluorescerande sensorproteiner gör att vi kan upptäcka aktiviteten hos särskilda neuroner. "

Dr Antonella Lauri från Westmeyers team tillägger, "Följaktligen kan vi se exakt vilka områden i hjärnan som är aktiva under specifika beteenden."

Det nya instrumentet är ett så kallat open source-mikroskop. Detta innebär att instruktioner om hur man bygger mikroskopet är fritt tillgängliga. "Vi ville ge våra vetenskapliga kollegor möjligheten att bygga sin egen NeuBtracker eftersom vi hade väntat på en sådan enhet i flera år, "Westmeyer förklarar." Det är äntligen möjligt att se effekterna av farmakologiska substanser på beteendet och den neuronala aktiviteten, eller andra händelser för cellulär signalbehandling, på samma gång, och över en hel organism. Denna systematik gör det möjligt för oss att göra nya upptäckter, och vi ska, till exempel, försöka använda den här enheten för läkemedelsupptäckt och metabolisk forskning. "