Статті

Дослідники опублікували нові дані про барвники, котрі можуть використовуватись для реєстрації активності нейронів головного мозку
27 Листопада 2017 11:49

Дослідники із Кільського університету розробили новий барвник, котрий можна застосовувати для реєстрації електричної активності нейронів головного мозку, що також передує появі нових та більш ефективніших шляхів лікування неврологічних захворювань. Нові дані були презентовані на щорічній конференції Спільноти нейронаук  у Вашингтоні.

У рамках дворічного спільного дослідження, проведеного неврологами в Університеті Кіля та хіміків Університету Ньюкасла, було виведено новий барвник  JULBD6, котрий чутливий до напруги спектру, близького до інфрачервоного, що обумовлює високу якість сигналу та низьку токсичність, на відміну від більш широковживаного барвника di-4-AN EPPS. Дані результати дослідження були опубліковані в Chemistry: A European Journal.

Для реєстрації мережі нейронів та їх взаємодії, зазвичай нейрофізики використовують барвники на основі кальцію або чутливі до напруги. Напруго-чутливі барвники реагують на нейронні реакції значно швидше, аніж кальцієві барвники, що дозволяє спостерігати появу окремих «спайок» нейронів. Але найбільшим обмеженням у застосуванні напругозалежних барвників є те, що зареєстровані флуоресцентні зміни значно слабші, аніж при застосуванні кальцієвих барвників, саме тому даний проект-дослідження був спрямований на удосконалення даної методики.

.Щоб більш чіткіше уявляти важливість спостереження за нейронними мережами, - дане відкриття може допомогти в покращенні лікування неврологічних захворювань. Наприклад, виявити взаємозв`язок між нейромодуляторами (на зразок – дофамін)та функціонуванням нейронних ланцюгів, що дозволить винайти новий та більш ефективний метод лікування людей із хворобою Паркінсона.

Дослідник Кільського Університету Доктор Джон Батчер коментує: «Дане дослідження матиме надзвичайний вплив на сферу нейронаук. Структура нового барвника значно складніша від інших широковживаних барвників, але дозволяє легко реєструвати сигнали нейронів на основі флуоресцентних змін нейронних спайок без будь-якої шкоди організму.

 

Професор Пітер Андрас, керівник проекту, зазначив: "Ці результати є дуже обнадійливими, оскільки ми показали абсолютно новий чутливий до напруги барвник, який дозволяє раціонально моделювати основні молекулярні властивості та забезпечує аналогічну якість зображення, як і інші барвники, що широко використовуються в неврології. Цей барвник також знаходиться в спектрі, близькому до інфрачервоного, в той час як деякі зелені барвники є більш токсичними. Виходячи з цього, тепер ми прагнемо розробляти барвники на основі структури JULBD6, щоб поліпшити якість флуоресцентного сигналу, а також зробити їх якомога менш токсичними. Ця нова технологія може посприяти розвитку нейровізуалізації".

 

Джерело: http://neurosciencenews.com/neuroscience-dye-brain-7967/