Pesquisadores da Universidade de Illinois desenvolveram uma maneira de produzir imagens 3-D de embriões vivos em bovinos que podem ajudar a determinar a viabilidade do embrião antes da fertilização in vitro em humanos.

A infertilidade pode ser devastadora para quem deseja ter filhos. Muitos procuram tratamento, e o custo de um único ciclo de FIV pode ser $ 20, 000, tornando desejável o sucesso no mínimo de tentativas possível. O conhecimento avançado sobre a saúde dos embriões pode ajudar os médicos a selecionar aqueles com maior probabilidade de levar a uma gravidez bem-sucedida.

O novo método, publicado no jornal Nature Communications , reuniu o professor de engenharia elétrica e da computação Gabriel Popescu e o professor de ciências animais Matthew Wheeler em um projeto colaborativo por meio do Instituto Beckman de Ciência e Tecnologia Avançada na Universidade de I.

Chamado microscopia de interferência de luz gradiente, o método resolve um desafio com o qual outros métodos têm lutado - imagem espessa, amostras multicelulares.

Em muitas formas de microscopia biomédica tradicional, a luz brilha através de fatias muito finas de tecido para produzir uma imagem. Outros métodos usam marcadores químicos ou físicos que permitem ao operador encontrar o objeto específico que está procurando dentro de uma amostra espessa, mas esses marcadores podem ser tóxicos para o tecido vivo, Popescu disse.

"Ao analisar amostras espessas com outros métodos, sua imagem fica desbotada devido à luz refletida em todas as superfícies da amostra, "disse o estudante de graduação Mikhail Kandel, o co-autor principal do estudo. "É como olhar para uma nuvem."

O GLIM pode sondar profundamente em amostras grossas, controlando o comprimento do caminho ao longo do qual a luz viaja através da amostra. A técnica permite que os pesquisadores produzam imagens de múltiplas profundidades que são compostas em uma única imagem 3-D.

Para demonstrar o novo método, O grupo de Popescu uniu forças com Wheeler e sua equipe para examinar embriões de vacas.

"Um dos santo graal da embriologia é encontrar uma maneira de determinar quais embriões são mais viáveis, "Wheeler disse." Ter uma maneira não invasiva de se correlacionar com a viabilidade do embrião é fundamental; antes do GLIM, estávamos dando um palpite mais fundamentado. "

Essas suposições fundamentadas são feitas examinando fatores como a cor dos fluidos dentro das células embrionárias e o tempo de desenvolvimento, entre outros, mas não existe um marcador universal para determinar a saúde do embrião, Wheeler disse.

"Este método nos permite ver a imagem completa, como um modelo tridimensional de todo o embrião de uma só vez, "disse Tan Nguyen, o outro co-autor principal do estudo.

Escolher o embrião mais saudável não é o fim da história, no entanto. "O teste final será provar que escolhemos um embrião saudável e que ele desenvolveu um bezerro vivo, "disse Marcello Rubessa, pesquisador de pós-doutorado e coautor do estudo.

"Illinois tem realizado estudos in vitro com vacas desde 1950, "Wheeler disse." Ter os recursos disponibilizados por meio da pesquisa de Gabriel e os outros recursos do Instituto Beckman resultou em um cenário de tempestade perfeita. "

A equipe espera aplicar a tecnologia GLIM à pesquisa e tratamento de fertilidade humana, bem como uma gama de diferentes tipos de pesquisa de tecidos. Popescu planeja continuar a colaborar com outros pesquisadores biomédicos e já teve sucesso olhando para espessas amostras de tecido cerebral na vida marinha para estudos neurocientíficos.