Fotografiada por primera vez la estructura tridimensional de la sinapsis neuronal

Literalmente, se trata de congelar la imagen. Pero de las más diminutas, las que permiten luego fotografiar las estructuras intracelulares. Es lo que han hecho, por primera vez, investigadores del Instituto Max Planck de Bioquímica (Alemania), dirigidos por el español Rubén Fernández-Busnadiego, que han conseguido una imagen de la unión sináptica (la que se da entre dos neuronas). El logro ha merecido ser la portada de la revista Journal of Cell Biology.

La técnica se llama criotomografía, una "novedosa técnica de microscopía basada en la congelación ultrarrápida de células, al estudio y obtención de imágenes tridimensionales de la sinapsis, la estructura celular donde tiene lugar la comunicación entre las neuronas del cerebro de los mamíferos", ha explicado Fernández-Busnadiego al Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC).

En la imagen se ve que la célula pre-sináptica (la emisora) se llena de vesículas (amarillas en la foto), donde están incluidos los neurotransmisores. Para dirigirlas y que vuelquen su contenido en la célula post-sináptica (la receptora, en la que se debe crear una diferencia de potencial que actúe como señal) se vale de una serie de filamentos (en azul marino), en el punto de contacto entre ambas membranas (morado). Las vesículas están unidas entre sí mediante conectores (rojo).

El método se basa en la vitrificación. De una manera general, consiste en tomar una estructura biológica cuando está en medio de un proceso (en este caso, la preparación para el envío de una señal de la célula pre-sináptica a la post-sináptica) y congelarla muy deprisa. Con este sistema (parecido al que se usa para conservar otros materiales biológicos, como los óvulos) se consigue detener la situación a medias, pero con la ventaja de que el agua, que está siempre presente no se congela. De esta manera el agua se solidifica, pero el hielo no tiene tiempo de cristalizar, con lo que no rompe el material biológico, y se puede fotografiar con un microscopio electrónico. Las muestras se mantienen en nitrógeno líquido a menos 140 grados centígrados, y no necesita del uso de tintes.