Resumen - Microscopio sin etiquetas para la imagenología reológica de células

Microscopio sin etiquetas para la imagenología reológica de células

2025-07-10 06:57:31

{"Nicolas P. Mauranyapin","Marino Lara Alva","Daniel Yan","Zhe Yang","Jackson D. Lucas","Alex Terrasson","Michael A. Taylor","Rohan Teasdale","Yun Chen","Warwick P. Bowen"}

{physics.bio-ph,physics.optics}

Este artículo introduce rheoSCAT, un nuevo microscopio inmunolabel-free y sensible a la fase diseñado para la imagenación de alta velocidad de la dinámica celular y las propiedades microrreológicas. El sistema alcanza una banda de frecuencia de hasta 50 kHz, veinte veces más rápido que los enfoques inmunolabel-free anteriores, permitiendo la detección de comportamientos viscoelásticos que antes eran inaccesibles. rheoSCAT funciona aprovechando la interferencia entre la luz dispersada de un specimens y la luz reflejada de una placa de microscopio. Utiliza un láser de fibra óptica de longitud de onda de telecomunicaciones de ancho de banda estrecho para minimizar el ruido óptico de fase y alcanzar una alta sensibilidad. El sistema también emplea un nanotrabajo de alta precisión para mapear los parámetros reológicos en el espacio a través del ejemplo. Los experimentos en células cancerosas vivas demuestran que rheoSCAT puede extraer la relación entre los módulos elástico y viscoso hasta 50 kHz y imagenar espacialmente el campo de visión completo. La técnica proporciona un alto contraste entre los entornos extra- e intracelulares, resuelve las variaciones espaciales en la mecánica celular y permite la monitorización del estado y la tensión celular con el tiempo. La capacidad de alta velocidad de rheoSCAT abre nuevas posibilidades para el estudio de la dinámica celular y la microrreología. Podría tener aplicaciones en biología celular fundamental, investigación del cáncer, diagnósticos clínicos y desarrollo de fármacos. La técnica ofrece una herramienta poderosa para comprender las propiedades viscoelásticas complejas de las células y su papel en varios procesos biológicos.