Un Brainbow es la imagen colorida que resulta cuando una combinación de proteínas fluorescentes modifica las neuronas del cerebro. Los diferentes colores de las proteínas se combinan de forma aleatoria, creando así aproximadamente 90 tonos individuales y dando una apariencia distinta a las vías neuronales separadas. Algunas de las impresionantes imágenes que resultan han ganado premios de fotografía científica. Esta técnica fue desarrollada por primera vez por investigadores que utilizaron cerebros de ratones y parece prometedora para la investigación de muchos trastornos neurológicos. Los numerosos colores de la técnica Brainbow deberían permitir a los investigadores rastrear y mapear las muchas vías neuronales o circuitos del cerebro, y también deberían ayudarles a identificar las diferencias entre las vías neuronales de los cerebros sanos frente a los afectados por trastornos.
La imagen de Brainbow se crea mediante el uso de combinaciones de proteínas fluorescentes para etiquetar las neuronas en el cerebro para que se destaquen cuando se ven con equipos de imágenes. Por lo general, se activan de tres a cuatro colores de proteína fluorescente en las neuronas, y estos se combinan para producir múltiples tonos distintos que suman aproximadamente 90. Cada tono único proviene de la combinación de porcentajes variables de los colores de proteína fluorescente, similar a la forma en que un televisor crea una gama de colores. Los colores de las proteínas fluorescentes suelen ser verde, amarillo, rojo y naranja o cian. Los matices expresados por las neuronas se deciden mediante selección aleatoria.
Los neurocientíficos de la Universidad de Harvard desarrollaron la técnica Brainbow, que representa un avance significativo en el etiquetado de neuronas. Primero utilizaron el método en cerebros de ratones, con artículos y fotografías publicados en varias revistas científicas. Las imágenes que resultan cuando se usa la técnica Brainbow son muy coloridas y vívidas. Se han descrito como impresionantes y comparables al arte moderno o la pintura abstracta. Las fotografías de las imágenes también han recibido premios de fotografía.
Al estudiar cerebros de ratones etiquetados con el método Brainbow, los investigadores han descubierto que las etiquetas de color duran mucho tiempo. Han podido trazar un mapa de las vías neuronales y rastrear los cambios y la reorganización entre los «circuitos» del cerebro. La variedad de colores que etiquetan las vías neuronales individuales es extremadamente valiosa para ayudar a los investigadores a comenzar a dar sentido a lo que solía tener la apariencia de un lío enredado.
Los investigadores tienen muchas esperanzas sobre el potencial del etiquetado Brainbow para aprender más sobre una variedad de trastornos neurológicos, incluidas las enfermedades de Alzheimer y Parkinson. Esperan poder usarlo para crear un mapa o diagrama de cableado de las vías neuronales. Una vez logrado esto, deberían poder identificar dónde y cómo el cableado del cerebro se ve alterado por estas enfermedades. Este conocimiento puede conducir a una mayor comprensión y avances en el tratamiento de estos trastornos neurológicos.