Cercetătorii de la Universitatea Leiden pot acum vizualiza conexiunile dintre celulele cerebrale. Tehnica lor de microscopie ar putea avansa semnificativ în efortul uman de a înțelege funcțiile creierului. Studiul a fost publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences.
Cum circulă informația prin creier? Pentru a înțelege acest lucru, cercetătorii mapează creierul la fiecare scară, de la mici rețele de celule până la întregul sistem nervos. Aceasta oferă o perspectivă asupra modului în care funcționează creierul nostru și cum conexiunile dintre celule pot fi perturbate în caz de boală.
Grupul de cercetare condus de profesorul Sense Jan van der Molen utilizează un microscop care relevă modul în care este construită o structură cerebrală. Acesta poate face acest lucru până la nivelul unei sinapse, micul joncțiune prin care un neuron comunică cu o altă celulă.
În cadrul unui proiect comun Chicago-Leiden, Microscopia Electronilor de Fotoemisie (PEEM) este introdusă ca un nou instrument pentru imagistica țesutului cerebral. În PEEM, efectul fotoelectric este folosit pentru a crea imagini ale materialelor alese. Acum, cercetătorii l-au aplicat pentru a imagina felii ultra-subțiri de creier, prelevate consecutiv din același creier de șoarece.
Ca rezultat, au fost produse imagini de înaltă rezoluție, la un ritm mai rapid și costuri mai reduse decât metodele de imagistică principale precum microscopia electronică de transmisie (TEM) sau microscopia electronică de scanare (SEM). Odată ce este prelevat un set consecutiv de feliuțe subțiri, poate fi reconstruit un model 3D al acestei părți a creierului.
Efortul ambițios de a cartografia fiecare conexiune neuronală din creier—connectomica—a fost mult timp încetinit de fluxurile de lucru de imagistică lente, costisitoare și tehnice solicitante. În acest studiu de concept, PEEM schimbă cu adevărat ecuația. Comparativ cu microscopia electronică tradițională, scade atât costurile, cât și barierele tehnice.
„La rezoluția actuală a imaginilor—20 nanometri—sinapsele pot fi deja identificate. Am reușit să vizualizăm aceste joncțiuni în care semnalele electrice sau chimice trec de la un neuron la altul,” explică Van der Molen. „PEEM oferă detalii structurale fine ale creierului fără colorarea grea și pregătirea complexă a probelor necesare de metodele tradiționale. Această nouă metodă deschide ușa pentru cartografierea viitoare a creierului la scară mare.”
Un alt rezultat pozitiv este că imaginile PEEM pot fi îmbunătățite în viitor—atât în ceea ce privește rezoluția, cât și prin pregătirea probelor în moduri care se potrivesc cel mai bine tehnicii PEEM. În anii următori, echipa va continua colaborarea cu cercetători din Chicago. Împreună cu noua postdoc Simona Borrelli de la Leiden, echipa va produce imagini folosind un microscop PEEM de generație următoare, permițând chiar imagini mai clare și mai precise.
Sursa: [link către sursa originală]
–
Sper că această adaptare în limba română este pe placul tău și transmite informațiile științifice într-un mod accesibil și captivant. Dacă ai nevoie de mai multe informații sau de alte adaptări, nu ezita să îmi ceri!
Editor RevistaSanatatii.ro. Isi doreste ca activitatea lui sa aduca speranta milioanelor de oameni bolnavi din Romania, sa le aline suferintele si sa le ofere speranta.
