Esplorare le cellule in 3D con il metaverso

Il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) e l’Università degli Studi di Napoli hanno collaborato per creare un sistema innovativo che consente di esplorare le cellule in un ambiente tridimensionale all’interno del metaverso. Questo risultato è stato documentato nella rivista Small Methods.

L’approccio adottato da questa ricerca si inserisce nell’ambito della citofluorimetria e della citometria, due discipline fondamentali nei laboratori scientifici per l’analisi delle caratteristiche fisiche delle cellule. Il metodo sviluppato, denominato “Segmentazione Computazionale Generalizzata basata su Inferenze Statistiche” (Generalized CSSI), permette di visualizzare la struttura delle cellule e di raccogliere dati quantitativi a partire da immagini acquisite con un microscopio tomografico in 3D.

Ciò che rende questa innovazione ancora più straordinaria è che gli scienziati hanno ideato una nuova forma di citometria che non richiede l’impiego di marcatori fluorescenti, sostanze che talvolta possono risultare nocive per le cellule. Questo approccio, conosciuto come “citometria tomografica 3D,” elimina la necessità dei marcatori, consentendo di creare dettagliate rappresentazioni tridimensionali di ogni singola cellula in movimento. Grazie all’utilizzo di occhiali per la realtà virtuale, gli utenti possono immergersi in questo ambiente virtuale, esplorando in maniera approfondita la struttura delle cellule in 3D e accedendo a informazioni dettagliate riguardo alle caratteristiche fisiche di ciascuna cellula.

Questo approccio basato sulla realtà virtuale presenta il potenziale per rivoluzionare il campo della diagnostica medica, specialmente per quanto riguarda l’imaging delle cellule individuali. Inoltre, questa tecnologia potrebbe trovare applicazione all’interno dell’infrastruttura di ricerca CIRO (Campania Imaging for Research in Oncology), finanziata dalla Regione Campania, con particolare enfasi sull’imaging nel contesto dell’oncologia.

“Questi risultati potranno rivelarsi uno strumento potente per migliorare lo studio, l’analisi e la condivisione dei dati anche da parte di laboratori a distanza. Inoltre, questo primo innovativo esempio di metaverso ‘label-free’ per cellule 3D costituisce una piattaforma di realtà virtuale che permetterà di aprire nuovi scenari per le attività di formazione, didattica e outreach, fornendo agli osservatori un’esperienza unica, informativa e più coinvolgente sulla biologia cellulare”, ha affermato Pietro Ferraro del Cnr-Isasi, Presidente del comitato scientifico di CIRO.