The Embryo Project Encyclopedia

La técnica de tinción de Golgi, también llamada reacción negra por el color de la tinción, se desarrolló en los años 1870 y 1880 en Italia para hacer visibles las células cerebrales (neuronas) bajo el microscopio. Camillo Golgi desarrolló la técnica mientras trabajaba con tejido nervioso, lo que requería que Golgi examinara la estructura celular bajo el microscopio.Golgi mejoró los métodos de tinción existentes, lo que permitió a los científicos ver neuronas enteras por primera vez y cambiar la forma en que las personas discutían el desarrollo y la composición de las células cerebrales. En el siglo XXI, el método de tinción de Golgi continuó informando la investigación sobre el sistema nervioso, particularmente con respecto al desarrollo embrionario.

Golgi comenzó a publicar investigaciones sobre el sistema nervioso y su estructura celular entre 1870 y 1872, mientras trabajaba en el laboratorio de Giulio Bizzozero en el Instituto de Patología General de la Universidad de Pavía en Pavía, Italia. Después, Golgi se convirtió en médico jefe en el Pio Luogo degli Incurabili (Hospital para Enfermos crónicos) en Abbiategrasso, Italia. Construyó un laboratorio en la cocina del hospital, donde desarrolló una nueva técnica para conservar tejidos neuronales. El método de tinción de su tiempo consistió en teñir un tejido orgánico con carmín rojo o hematoxilina negra y exponerlo a un reactivo, como el dicromato de potasio o el ácido crómico, que endureció las neuronas individuales. Los científicos aislaron células individuales separándolas bajo un microscopio con agujas. Debido a que las neuronas tienen una forma diferente de otras células del cuerpo, los científicos a menudo rompen las proyecciones de la célula cuando intentan separarlas. Esas proyecciones incluían dendritas en forma de red que reciben impulsos neuronales y los transmiten al cuerpo celular, y el axón largo del otro lado del cuerpo celular que transmite esos impulsos.

Los primeros intentos de Golgi de mejorar la tinción incluyeron la infusión de células con varios metales para ver neuronas enteras y otros tipos de tejidos con mayor detalle. Después de experimentar con la exposición de las células al oro y al mercurio, Golgi utilizó nitrato de plata. La mancha de nitrato de plata le permitió ver las neuronas en su totalidad, volviéndolas negras contra un fondo amarillo pálido. El color negro de las neuronas manchadas le llevó a nombrar su técnica la reazione nera (la reacción negra). El proceso de tinción tiñó del cinco al diez por ciento de la muestra de células, lo que le permitió a Golgi ver estructuras celulares individuales en medio de masas de tejido nervioso entrelazadas.

Los mecanismos de la técnica de tinción de Golgi eran similares a los de sus contemporáneos. En primer lugar, para endurecer el tejido neural blando,Golgi sumergió muestras durante cuarenta y cinco días en una solución de dicromato potásico de 2,5 por ciento. A continuación, empapó las muestras en un 0.solución de nitrato de plata de 5 a 1 por ciento por diferentes cantidades de tiempo para teñir algunas de las células de negro. Luego, Golgi deshidrató las muestras con alcohol y las cortó a intervalos de 100 micras, el equivalente del grosor de un trozo de papel, lo suficientemente ancho como para mantener una neuronintacta. Luego, Golgi enjuagó el tejido con trementina y lo colocó en un portaobjetos con goma de mascar transparente para conservarlo. En ese momento, revisé una muestra bajo un microscopio.

Golgi publicó los resultados de su procedimiento de tinción en un artículo de 1873 titulado “Sulla Struttura della Sostanza Grigia del Cervello”(Sobre la Estructura de la Materia Cerebral Gris). En Alemania, Franz Boll publicó notas de la obra de Golgi en revistas alemanas, que difundían noticias de la obra de Golgi. Golgi continuó utilizando su técnica de tinción para examinar tejidos neuronales, y más tarde acumuló su hallazgo inSulla Fina Anatomia degli Organi Centrali del Sistema Nervioso(Sobre la Anatomía Fina de los Órganos Centrales del Sistema Nervioso)publicado en 1885. Ese año, Eugen Bleuler, un psiquiatra de Suiza, utilizó el método de tinción de Golgi y presentó especímenes de la corteza cerebral de Rabbit a la Sociedad Médica de Zúrich.

En la década de 1880, Albert von Kölliker, fisiólogo en Suiza,estudió el desarrollo del cerebro, las vías neurosensoriales y el desarrollo de órganos internos en mamíferos utilizando la técnica de tinción de Golgi. Aprendió la técnica bajo la instrucción de Golgien1887, y publicó “Ueber Golgi’s Untersuchungen, den FeinerenBau des Centralen Nervensystems Betreffend” (Sobre los estudios de Golgi sobre la Estructura Más Fina del Sistema Nervioso Central) a finales de ese año. Kölliker elogió la técnica de tinción de Golgi, lo que llevó a los más científicos a adoptarla.

En 1887, Santiago Ramón y Cajal en España alteró la técnica introduciendo nitrato de plata en el tejido en dos remojos más cortos, en lugar de un remojo largo. Esa alteración mejoró el color y el detalle de la mancha. Investigadores como Golgi y Ramón y Cajal utilizaron los resultados de dichos estudios de tinción para ayudar a desarrollar la neurondoctrina, que afirmaba que las neuronas eran células individuales que transmitían impulsos eléctricos entre sí y entre sí. Esa teoría transformó las teorías de la estructura y funcionalidad del sistema nervioso. Los científicos confirmaron la teoría utilizando la técnica de tinción de Golgi para mostrar los huecos,o sinapsis, entre las neuronas. Golgi y Ramón y Cajal compartieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1906.

En 1917, Pío del Río Hortega adaptó aún más el método de Golgi fijando tejidos con formalina, hidrato de cloral y cromato potásico, lo que redujo el tiempo necesario para completar la tinción. En el siglo XXI, los investigadores utilizaron el método de delRío Hortega para teñir células cerebrales no neuronales como neuroglia y células del cerebelo. Después de una pausa en la popularidad entre las Guerras Mundiales, la técnica de tinción de Golgi recuperó popularidad en la década de 1930 con la introducción del microscopio electrónico.

Los científicos utilizaron la técnica de tinción de Golgi para explicar mejor la formación de las neuronas, el cerebro y las vías sensoriales. La retención de golg también ayudó a los científicos a clasificar los orgánulos dentro de las células, incluidos los orgánulos de las células musculares que almacenan y transportan calcio, llamados retículo sarcoplásmico, y los organismos modificadores de proteínas en las células llamados aparato de Golgi. La técnica de tinción de Golgi siguió siendo un método primario de tinción en el siglo XXI.