در موسسه فناوری ماساچوست، پلتفرم جدیدی توسعه یافته است که به شما امکان می دهد کل نیمکره های مغز انسان را به صورت سه بعدی مطالعه کنید مشاهده آنها با یکی قطعنامه بی سابقه هستند سطوح متعددشروع ازمعماری بافت و توسط مورفولوژی سلولی تا سپس به داخل فرود آید جزئیات ریز سلولی و مولکولیپسندیدن اتصالات بین نورون هاساختارهای درون سلولی آنها و حتی پروتئین ها بیان. این نوع بزرگنمایی قبلاً آزمایش شده است بررسی ضایعات ناشی از آلزایمرهمانطور که نتایج مطالعه منتشر شده در مجله Science نشان می دهد.
L'هدف، واقعگرایانه آخرین مورد ایجاد یک اطلس سه بعدی سلول های مغز انسان در وضوح درون سلولی، اما نه محدود به. ما انتظار داریم که این پلت فرم فناوری مقیاس پذیر باشد درک ما از عملکرد اندام های انسان را بهبود می بخشد و خدایان مکانیسم های بیماری مطابق توسعه درمان های جدید را تحریک کندمحققان به رهبری پارک جوهیوک می گویند.
کار آنها، که به عنوان بخشی از شبکه شمارش سلولی ابتکار مغز انجام شد، منجر به در حال توسعه هستند ه ترکیب سه فناوری نوآورانه: MEGAtomeیک میکروتوم ارتعاشی که بافت را با یک برش فوق العاده دقیق بدون از دست دادن اتصالات بین سلول ها برش می دهد. ملاستهیدروژلی که نمونه‌های بافت را شفاف، الاستیک، قابل انبساط و به‌طور برگشت‌پذیر نشان‌گذاری می‌کند تا آنها را در مقیاس‌های مختلف مطالعه کند. در پایان برش دادننرم افزاری که تکه های بافت را دوباره جمع می کند تا نیمکره مغز را به صورت سه بعدی بازسازی کند، حتی آرایش رگ های خونی فردی و اتصالات بین نورون ها را بازیابی می کند.
ترکیب این فناوری ها به شما این امکان را می دهد نمونه ها را بدون تخریب آنها بررسی کنیدبرعکس: بافت‌ها بادوام می‌شوند و می‌توانند به طور مکرر، به طور بالقوه برای سال‌ها آنالیز شوند.
مشاهده تمام نیمکره های مغز انسان دست نخورده و تا زمانی که اتصالات فردی (سیناپس) حل شود اهمیت دو چندان، محققان خاطرنشان می کنند. در درجه اول به شما امکان می دهد چندین جنبه از یک مغز را به طور همزمان مطالعه کنید، بدون اینکه به مغز افراد مختلف متوسل شوید، که می تواند تفاوت های قابل توجهی داشته باشد و مقایسه را دشوار کند. دومین، مقیاس پذیری و سرعت برای انجام این روش (تصویربرداری از کل نیمکره مغز، پس از آماده شدن، نیاز دارد 100 ساعت به جای چند ماه) به شما این امکان را می دهد که نمونه های زیادی برای نشان دادن جنس ها، سنین و وضعیت های مختلف بیماری ایجاد کنید و مقایسه ها را برای به دست آوردن آمار قوی تر تسهیل می کند. هماهنگ کننده مطالعه، کوانگهون چانگ، مهندس شیمی در MIT، قبلاً پیشنهاد ایجاد بانکی از مغزهای کاملاً تصویربرداری شده را داده است که در صورت نیاز می توان آن را تجزیه و تحلیل کرد و با نشانگرهای مختلف دوباره برچسب گذاری کرد.
در حال حاضر، این پلتفرم روی آن تست شده است دو مغز انسان به علم اهدا شدیکی یونجه و یک ضربه از آلزایمر. بدون برنامه ریزی زیاد، محققان شروع به بررسی نمونه های بافتی از قشر اوربیتوفرونتال کردند. پس از شناسایی مناطقی که از دست دادن نورون های قابل توجهی را تجربه کرده بودند، تصمیم گرفتند حتی عمیق تر حفاری کنند و از نشانگرهای مختلف برای برجسته کردن ارتباط بین عوامل بیماری زا و انواع سلول های مختلف استفاده کنند. بنابراین، به نظر می رسد که از دست دادن سیناپس در مناطقی که همپوشانی مستقیم با پلاک های آمیلوئید وجود دارد متمرکز است.
ویدئو روی مغزی که تحت تاثیر آلزایمر قرار گرفته بزرگنمایی کنید (منبع: آزمایشگاه چانگ/موسسه MIT Picower)
تکثیر محفوظ است © Copyright ANSA