Usando imagens STED de células vivas para visualizar a ultraestrutura da membrana interna mitocondrial em modelos de células neuronais

Nosso programa de pesquisa se concentra em aspectos estruturais e funcionais das mitocôndrias, particularmente no que se refere à disfunção relacionada ao envelhecimento. Para isso, utilizamos uma ampla gama de técnicas biofísicas, bioquímicas e estruturais para explorar os mecanismos básicos do envelhecimento mitocondrial e desenvolver intervenções terapêuticas para preservar e restaurar a saúde mitocondrial. A função e a estrutura mitocondrial estão inextricavelmente relacionadas.

As técnicas padrão de microscopia de luz são adequadas para medir características mitocondriais em larga escala, como morfologia básica e estruturas de rede. A análise da ultraestrutura mitocondrial ou de características que exigem maior resolução do que a proporcionada pela microscopia óptica tradicional é tipicamente feita usando microscopia eletrônica ou tomografia em amostras fixas. A microscopia de superresolução é uma técnica de imagem baseada em fluorescência que mede características além do limite de difração.

Para mitocôndrias, isso inclui medidas de distribuição de proteínas em escala nano e arquitetura de cristas. O protocolo de imagem estável descrito aqui permite que os pesquisadores meçam a estrutura detalhada da membrana interna em células vivas. A imagem de células vivas permite observar e analisar quantitativamente características complexas de cristas em condições fisiologicamente relevantes sem a necessidade de fixação da amostra.

Isso dará aos pesquisadores novos insights sobre as mudanças dinâmicas que ocorrem em características ultra-estruturais e suas respostas temporais a estressores e compostos farmacológicos.