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BIOSCIENZE/ Il supermicroscopio che fa nuova luce sulle malattie renali

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I reni contengono unità funzionali chiamate glomeruli, ammassi di capillari caratterizzati da pareti perforate da pori attraverso cui vengono eliminate le sostanze tossiche e i prodotti di scarto del sangue. I glomeruli hanno anche la funzione di trattenere molecole utili all’organismo, come le proteine. In condizioni di malattia il rene perde la sua capacità filtrante con la conseguente perdita di proteine rilevabili poi nelle urine (proteinuria). In uno studio condotto dalla Unità di Microscopia Avanzata dell'Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri, presso il KilometroRosso di Bergamo, recentemente pubblicato sulla rivista scientifica internazionale Journal of American Society of Nephrology (2010 Dec;21(12):2081-9) dal titolo “New imaging of the glomerular epithelial filtration slit by scanning electron microscopy - pores ultrastructure in physiological and proteinuric pathological conditions”, grazie all’impiego di un microscopio elettronico a scansione (SEM) di ultima generazione abbiamo fatto luce su come i pori del filtro renale sono distribuiti in condizioni fisiologiche e patologiche.

L’analisi di campioni biologici al SEM tradizionale fornisce immagini tridimensionali della superficie del campione con il grosso vantaggio di dare un’idea dell’organizzazione delle strutture molto fedele alla realtà. Le immagini al SEM vengono ottenute grazie a un fascio di elettroni che colpiscono il campione e che vengono poi “rimbalzati” (elettroni secondari) e rilevati da un detector e successivamente convertiti in impulsi elettrici. Questi impulsi vengono infine trasformati in un’immagine topografica. Il campione deve essere ricoperto da un sottile strato di metallo per renderlo conduttivo e per facilitare il ritorno di segnale degli elettroni.

I SEM tradizionali hanno tuttavia un limite, difatti riescono a rilevare informazioni solo dalle aree più superficiali del campione, mentre gli elettroni che raggiungono le zone più profonde, anche se “rimbalzano” sul campione, vengono persi perché non riescono ad essere intercettati dal detector e con loro vengono perse tutte le informazioni strutturali ad essi associate. Le strutture di nostro interesse, i pori di filtrazione, sono profonde e quindi con questo approccio convenzionale non sono visibili.



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