Betzig Lab

QUANDO EU ERA estudante do ginasial, lá pelos idos de 1985, mostrei uma vez a meu pai, um psiquiatra que se formara em medicina na década de 1960, o manual que minha escola usava para ensinar biologia aos alunos. Não esperava que ele fosse ficar impressionado com as fotos.

O livro incluía algumas imagens de microscopia em preto e branco mostrando toda a sorte de organelas celulares, desde os núcleos, passando pelas mitocôndrias, complexos de Golgi até os minúsculos ribossomos. Meu pai conhecia essas estruturas, mas já não estudava biologia celular havia algum tempo, e duas décadas antes não era tão trivial obter imagens nítidas na escala sub-celular.

Na semana passada, tive uma sensação mais ou menos parecida quando vi as imagens da nova técnica de microscopia desenvolvida pelo laboratório do físico americano Eric Betzig, ganhador do Prêmio Nobel de Química deste ano. Eu só conhecia processos como a mitose –a complexa divisão de células com a duplicação de seus cromossomos– por meio das trabalhosas descrições que os professores faziam auxiliados por umas fotos meio borradas. Betzig, agora, não apenas consegue filmar esse processo, mas o faz em 3D.

Pela primeira vez, conseguiu-se monitorar alguns tipos de processos biológicos em tempo real sem danificar as amostras. As novas imagens mostram eventos como mitose, migração de neurônios, desenvolvimento embrionário e movimentos de seres unicelulares.

Alguns desses processos ocorrem na escala aproximada de micrômetros (milésimos de milímetros), e uma das maiores dificuldades dos pesquisadores era iluminá-los de maneira eficaz para que uma imagem distinguível surja sob as lentes dos microscópios.

Já se usava uma técnica para contornar esse problema, que manipula os organismos observados para que as membranas de suas células (ou estruturas sub-celulares) produzam substâncias fluorescentes. Assim, usando uma fonte de luz intensa, em geral um laser, é possível fazer o organismo “brilhar” no escuro, produzindo imagens com traços de luz colorida em meio à escuridão.

O problema em usar a técnica para observar processos em escala muito pequena é que o laser acabava “queimando” ou inutilizando o material observado. O que Betzig desenvolveu agora são minúsculas folhas luminosas que lançam sobre as frágeis estruturas biológicas microscópicas uma luz difusa incapaz de danificá-las. Sua técnica está descrita em estudo na revista “Science”.

Os vídeos acima foram divulgados junto com o novo trabalho. As imagens no vídeo, evidentemente, não são estereoscopias do mesmo tipo que se vê em cinema 3D, que requerem óculos especiais, mas até poderiam ser usadas dessa forma. Para dar a sensação de tridimensionalidade, os pesquisadores usam rotações e planos em perspectiva em algumas delas.

Vale a pena ver as imagens. Para quem estudou biologia na escola só com fotos de baixa qualidade e ilustrações, é um novo mundo.