Уютный сайт о здоровье

  • УКР
  • РУС

Новая технология позволит ученым управлять нейронами в 3D

Новая технология позволит ученым управлять нейронами в 3D

Высокоразвитые организмы могут возникнуть из одной клетки, что является одним из настоящих чудес природы. Вещества, известные как морфогены, играют важную роль в этом, передавая сигналы клеткам, куда они должны «идти» и им «делать».

Эти сигнальные молекулы управляют биологическими процессами, такими как формирование частей тела или спинного и головного мозга. Чтобы подробнее исследовать такие процессы, ученые должны иметь возможность расположить сигнальные молекулы в живых клеток в трехмерном пространстве.

Это стало возможным благодаря новому методу, разработанному Николясом Бругьером и его коллегами из исследовательской группы во главе с Марсе Зеноб-Вонг. Их работа опубликована в журнале «Advanced Materials».

Читайте также: Мигрень или синусная головная боль: как отличить?

“Наш подход дает возможность распределять биоактивные молекулы в гидрогеле с высокой степенью точности”, – говорит профессор кафедры инженерии тканей и биофабрикации на кафедре наук здоровья и технологии в ETH Zürich Зеноб-Вонг.

Когда живые клетки инкапсулируются в гидрогель, они могут обнаружить эти биохимические сигналы. Один такой сигнал, фактор роста нервов, определяет направление, в котором растут нервные волокна. В методе, который называн двофотонным рисунком, исследователи использовали лазер, чтобы нарисовать в гидрогеле трехмерный рисунок этой молекулы.

Их новый подход дал возможность создавать «картины» морфогенов с деталями в тысячу раз меньше миллиметра – размером с всего одно нервное волокно. Затем исследователи смогли с помощью микроскопа наблюдать, как нейроны придерживаются отраженной карты. “С помощью этого нового метода мы сейчас можем эффективно управлять нейронами в 3D, используя собственный биохимический язык”, – говорит Брогьер.

Многие биологи давно мечтают заставить клетки расти в определенном направлении. Новый подход, разработанный исследовательской группой ETH, приближает их на шаг ближе к осуществлению этой мечты. Зеноб-Вонг и Брозьер считают, что их инновация предлагает потенциальные преимущества для лечения – например, если нерв разорвался в результате внешнего повреждения, восстановление происходит недостаточно точно и полноценная функция не восстанавливается.

“Я не хочу сказать, что мы готовы начать лечение пациентов этим методом”, – говорит Зеноб-Вонг, – но в будущем усовершенствованная версия нашего подхода могла бы помочь «показать» нейронам правильный путь непосредственно в организме, тем самым улучшая восстановление от повреждений нервных структур”.

Источник: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.201908299   

ДРУГИЕ СТАТЬИ

Ученые из Института мозга Крембиля обнаружили функционально важные признаки, которые делают нейроны человека уникальными.

Ученые обнаружили ряд уникальных особенностей человеческих нейронов

Исследователи Национального института здравоохранения обнаружили широкий спектр новых двигательных нейронов вдоль спинного мозга

Исследователи обнаружили новые нейроны мозга, отвечающие за регуляцию движений

Исследователи создали новый инструмент, который позволит врачам и ученым оценивать состояние здоровья головного мозга младенцев, благодаря концентрации различных химических метаболитов.

Ученые разработали новый метод исследования мозга новорожденных

Добавить комментарий

Войти через Ваше имя
Пожалуйста, укажите ваше имя
Электронная почта
Пожалуйста, укажите ваш e-mail
Комментарий
Пожалуйста, оставьте комментарий

наверх
Данная информация предоставлена
с ознакомительной целью.
Не занимайтесь самолечением
Яндекс.Метрика
bigmir)net TOP 100