Nova metoda snimanja mozga
- Što su stvorili znanstvenici?
Istraživači su razvili novu tehniku koja
Nova metoda - difuzno optičko snimanjelokalizacija (diffuse optical localization imaging, DOLI). Iskorištava prednosti bliske infracrvene (NIR-II) spektroskopije od 1000 do 1700 nanometara. To je ono što osigurava najmanje rasipanje svjetlosti.
- Zašto?
Vizualizacija biološke dinamike u neometanom okolišu, duboko u živom organizmu, neophodna je za razumijevanje složene biologije živih organizama i razvoja bolesti.
3D fluorescentna mikroskopija izvedena je potpuno neinvazivno s kapilarnom razlučivošću u mozgu odraslog miša, učinkovito pokrivajući vidno polje od oko 1 centimetar.
Nova tehnika snimanja mozga omogućuje snimanje krvožilnog sustava duboko u mozgu miševa.
Pružajući mogućnost optičkih promatranja savisoka rezolucija u dubokom živom tkivu dugogodišnji je cilj biomedicinskog snimanja, napominju istraživači. Novi će razvoj biti koristan za proučavanje živčane aktivnosti, mikrocirkulacije, neurovaskularne interakcije i neurodegeneracije.
Aktiviranje neurona duboko u mozgu
- Što su stvorili znanstvenici?
Američki znanstvenici iz WashingtonaSveučilište u St.
Studija je prvi put pokazala uspjeh ultrazvuka za duboku stimulaciju neurona.
Znanstvenici su postavili poseban dizajn,koji sadrže TRPV1 ionske kanale do genetski odabranih neurona. Potom su stvorili malu rafalnu toplinu pomoću fokusiranog ultrazvuka niskog intenziteta za odabir neurona u mozgu putem uređaja koji se može nositi. Toplina, samo nekoliko stupnjeva iznad tjelesne temperature, aktivirala je ionski kanal TRPV1. U konačnici je djelovao poput sklopke za uključivanje i isključivanje neurona.
- Zašto?
Neurološki poremećaji poput bolestiParkinsonova bolest i epilepsija imali su određenog uspjeha u liječenju dubokom stimulacijom mozga. Problem je u tome što zahtijevaju ugradnju kirurškog uređaja. Novi razvoj će promijeniti sam pristup istraživanju u području neurobiologije i otvoriti nove metode za razumijevanje i liječenje bolesti ljudskog mozga.
Fotosinteza, ne u biljkama, već u mozgu
- Što su znanstvenici učinili?
Blokirane krvne žile u mozgupacijenti s moždanim udarom sprečavaju dolazak krvi bogate kisikom u stanice. To pak dovodi do ozbiljne štete. Biljke i neki mikrobi stvaraju kisik fotosintezom. Što ako postoji način da se to aktivira u mozgu pacijenata? Znanstvenici su upravo to učinili sa stanicama i miševima koristeći plavozelene alge i posebne nanočestice u svojoj demonstraciji.
Modrozelene alge kao nprSynechococcus elongatusprethodno proučavan za liječenje nedostatkakisik u tkivima srca i tumori fotosintezom. Ali vidljivo svjetlo potrebno za pokretanje klica ne može prodrijeti u lubanju. Da, naravno, bliska infracrvena svjetlost može proći kroz kost, ali nije dovoljna da se izravno aktivira fotosinteza.
Posebne nanočestice koje se koriste zaslike, može apsorbirati fotone bliske infracrvenim i emitirati vidljivu svjetlost. Koristeći ih, znanstvenici su razvili novi pristup koji bi se jednog dana mogao koristiti za pacijente s moždanim udarom kombiniranjemS. elongatus, nanočestice i blisko infracrveno svjetlo u novom sustavu nanofotosinteze.
Odjeljci mozga miševa liječenihnano-fotosintetska terapija (desno) ima manje oštećenih neurona prikazanih zelenom bojom od kontrolnih miševa (lijevo). Zasluge: Prilagođeno prema Nano Letters 2021, DOI: 10.10.21 / acs.nanolett.1c00719.
Istraživači su se povezaliS. elongatuss nanočesticama neodija koje pretvarajuIR svjetlo koje prodire u tkivo na vidljivoj valnoj duljini. To je ono što bakterije koriste za fotosintezu. Znanstvenici su otkrili da je pristup nanofotosinteze smanjio broj neurona koji su umrli nakon nedostatka kisika i glukoze. Zatim su ubrizgali bakterije i nanočestice u miševe s blokiranim cerebralnim arterijama i izložili miševe svjetlu. Terapija je smanjila broj umirućih neurona, poboljšala motoričke funkcije životinja i čak pomogla novim krvnim žilama da počnu rasti.
- Zašto?
Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji,Svake godine od moždanih udara u svijetu umre 5 milijuna ljudi. Milijuni više preživljavaju, ali često ostaju s invaliditetom, poput problema s govorom, gutanjem ili pamćenjem. Najčešći uzrok je začepljenje krvnih žila u mozgu, a najbolji način da se spriječi trajno oštećenje mozga od ove vrste moždanog udara je što brže otapanje ili uklanjanje blokade operativnim zahvatom. Međutim, ove opcije djeluju kratko vrijeme nakon moždanog udara i mogu biti opasne.
Metoda nanofotosinteze rješava ovaj problem.
Iako se lijek još uvijek testira na životinjama, obećava da će jednog dana napredovati do kliničkih ispitivanja na ljudima, kažu istraživači.
Čitaj više
Znanstvenici su otkrili da se super obogaćeno zlato stvara kao jogurt
Uran je dobio status najčudnijeg planeta u Sunčevom sustavu. Zašto?
Znanstvenici su načuli "razgovor" između dva atoma