Violette Coppens voert als een van de  onderzoekers van de dienst CAPRI (Collaborative Antwerp Psychiatric Research Institute) van de Universiteit Antwerpen wetenschappelijk onderzoek uit naar psychiatrische aandoeningen.

Violette Coppens universiteit antwerpen

Violette Coppens aan het woord:

Recent tikten wij in dit kader Europa’s grootste psychiatrische hersenbank op de kop (zie o.a. Het Journaal op Eén: “UA krijgt meer dan 3.000 hersenen voor onderzoek”). Microscopisch onderzoek op deze breinen kan ons een enorme uitgebreidheid aan informatie verschaffen omtrent het ontstaan en verloop van psychiatrische aandoeningen, alsook het effect van medicatie hierop. Na een aantal eerste testen blijkt echter dat het toch niet zo eenvoudig is dit oude weefsel op een goede manier te verwerken (“immunohistochemisch kleuren”) voor goede analyse onder de fluorescentiemicroscoop. Het hersenweefsel geeft namelijk sterke aspecifieke achtergrondsignalen (“autofluorescentie”), waardoor het erg moeilijk wordt om juiste analyses te doen over de exacte hoeveelheid specifiek signaal (Figuur 1).

Quenchen Led
Figuur 1: Autofluorescentie in verschillende lichtemissiespectra. De witte cirkels geven cellen aan die de fluorescente stof lipofucsine bevatten (B: groen licht met golflengte ~510nm, C: rood licht met golflengte ~650nm). Referentie: Rndsystems.com

 

In wetenschappelijke literatuur kan men echter een gevalideerde methode terugvinden om deze autofluorescentie weg te nemen (te “quenchen”) met behulp van LED-belichting, waardoor men na immunohistochemische kleuring enkel nog het specifieke te onderzoeken signaal zal waarnemen. Bij deze methode worden de weefselcoupes gedurende 24h belicht met LED-lampen met uiteenlopende excitatiegolflengten, gaande van ultraviolet (~ 10-100nm) over de spectra van zichtbaar (~ 400-700nm) tot infrarood (~ 700nm – 1mm) licht.

Referentie: Duong et al., 2013

 

Naar analogie met dit artikel zochten wij een LED-lamp die voldeed aan alle van bovenstaande specificaties en vonden deze bij Groeilampenshop.be. De groeilamp 300W LD100 werd vervolgens gebruikt in een opstelling dat toeliet microscopische coupes gedurende 24h te belichten in een koude kamer (op 4°C; zie Figuur 2) en na immunohistochemische kleuring bleek dat inderdaad de hoeveelheid fluorescentie gedaald was! Visueel op de foto’s was het niet zo erg duidelijk te zien, maar statistische analyse van de hoeveelheid en spreiding van het fluorescent signaal wees uit dat er een duidelijke daling was in beide parameters op zowel het kanaal met als zonder celspecifieke merker (Figuur 3). Hieruit kunnen we afleiden dat microscopische coupes die belicht werden voor kleuring een specifieker beeld geven en dus correctere analyses van specifiek signaal zullen opleveren dan coupes die niet belicht werden en zodoende meer aspecifiek achtergrondsignaal bevatten.

Wij zullen deze methode dan ook in de toekomst steeds gaan gebruiken voor alle microscopisch onderzoek op onze uitgebreide hersencollectie.

 

Quenchen Led groeilampenshop.be Quenchen Led groeilampenshop.be  

 

 

Figuur 2: Opstelling tijdens de belichtingsprocedure.  Opstelling in koude kamer met lamp uit en aan. 1: LED lamp; 2: slidehouder met buffer voor het vochtig houden van de slides; 3: koelelementen om de slides tijdens de belichting koel te houden.

 

Figuur 3: A: Histogram (visuele weergave van intensiteit en spreiding van het fluorescent signaal) van een LED-belichte (paarse lijn) verses niet-belichte (blauwe lijn) coupe. B: Statistische analyse van het gemiddelde signaal van een belichte versus niet-belichte coupe.

 

 

Bedankt Groeilampenshop.be!