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alla Macro Area: METROLOGIA & SPETTROSCOPIAalla Linea di Ricerca: Imaging & Manipolazioni Biologiche e Biomediche
Imaging morfo-funzionale su cervello murino e umano

Il team di ricerca di imaging neuronale si propone di sviluppare metodologie innovative di microscopia finalizzate a una migliore comprensione degli eventi biologici nel cervello umano e murino. Innovative implementazioni della microscopia ottica a foglio di luce vengono applicate per risolvere l'anatomia neuronale in cervelli interi con risoluzione cellulare. Abbiamo combinato i vantaggi dell'illuminazione a foglio di luce e la rivelazione confocale per aumentare il contrasto dell'immagine in tempo reale. La microscopia a foglio di luce confocale consente di ricostruire volumi macroscopici di cervello con una risoluzione sub-cellulare. Abbiamo ottenuto mappe complete di cervelli intero di topo transgenico e di campioni macroscopici di cervelli umani displasici. In campioni viventi, dinamiche in tempo reale di rewiring neuronale sono visualizzate attraverso la microscopia a due fotoni con la risoluzione spaziale di singoli contatti sinaptici. La plasticità del cervello danneggiato viene studiata attraverso metodi ottici d'avanguardia capaci di confinare la dissezione a un singolo assone o di indurre un modello di ictus ischemico di dimensioni e localizzazione predefinite. Inoltre, per ottenere una visione più completa di funzionalità del cervello, approcci complementari sono combinati in un quadro correlativo. I dati ottenuti tramite la microscopia di fluorescenza a due fotoni in vivo e ex vivo tramite la microscopia a foglio di luce sono integrati utilizzando i vasi sanguigni come riferimento spaziale. L'approccio correlativo può essere applicato a diversi modelli murini con cellule fluorescenti variamente marcate.


Correlazione tra microscopia non-lineare e microscopia a foglio di luce per immagini neuronale
Personale INO:

Dipendenti: Sacconi Leonardo, De Vito Giuseppe, Muellenbroich Marie Caroline, Silvestri Ludovico, Ferrantini Irene

Ricercatori Associati: Pavone Francesco Saverio

UOS/Laboratorio INO:
Sezione INO di Sesto Fiorentino presso il LENS

Applicant Areas: Scienze della Vita & Salute

Finanziamento da Progetti:
- Title: Human Brain Project (Acronym: HBP)
Principali Prodotti della Ricerca associati:
1) Clearing of fixed tissue: a review from a microscopist su Journal Of Biomedical Optics (2016) di Silvestri L., Costantini I., Sacconi L., Pavone F.S. (Articolo su Rivista JCR/ISI)
2) Sistema e metodo di misura della focalizzazione di uno strumento ottico Richiesto (2016) di Silvestri L., Muellenbroich M.C., Sacconi L., Pavone F.S. (Brevetto)
3) A versatile clearing agent for multi-modal brain imaging su Scientific Reports (2015) di oltre 10 autori inclusi: Silvestri Ludovico, Sacconi Leonardo, Pavone Francesco Saverio, Allegra Mascaro Anna Letizia (Articolo su Rivista JCR/ISI)
4) Quantitative neuroanatomy of all Purkinje cells with light sheet microscopy and high-throughput image analysis su Frontiers In Neuroanatomy (2015) di Silvestri L., Paciscopi M., Soda P., Biamonte F., Iannello G., Frasconi P., Pavone F. S. (Articolo su Rivista JCR/ISI)
5) Correlative two-photon and light sheet microscopy su Methods (2014) di Silvestri L., Allegra Mascaro A. M., Costantini I., Sacconi L., Pavone F. S. (Articolo su Rivista JCR/ISI)
Altri Prodotti della Ricerca associati: 15

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