一分錢大小的顯微鏡為科學(xué)家提供了了解脊髓內(nèi)細(xì)胞日?；顒拥男麓翱凇＿@項創(chuàng)新技術(shù)表明，星形膠質(zhì)細(xì)胞(神經(jīng)系統(tǒng)中不傳導(dǎo)電信號的細(xì)胞，傳統(tǒng)上被視為僅僅是支持性的)會對強(qiáng)烈的感覺做出意想不到的反應(yīng)。
索爾克研究所的科學(xué)家于 2016 年 4 月 28 日在《自然通訊》雜志上描述了這種新型微型顯微鏡和相關(guān)成像方法，為神經(jīng)系統(tǒng)功能提供了前所未有的見解，并可能為脊髓損傷、慢性瘙癢和肌萎縮等神經(jīng)退行性疾病帶來新的疼痛治療方法。側(cè)索硬化癥(ALS)。
脊髓對于感知和響應(yīng)世界至關(guān)重要。有時它甚至獨(dú)立于大腦工作，例如當(dāng)你的手在感覺完全記錄下來之前從熱爐中縮回時。但尚不清楚脊髓內(nèi)的細(xì)胞如何編碼這些以及來自皮膚或內(nèi)臟器官的其他感覺。
在這項新研究中，索爾克韋特高級生物光子學(xué)中心的助理教授、資深作者 Axel Nimmerjahn 和他的團(tuán)隊對他們于 2008 年首次描述的微型顯微鏡進(jìn)行了改進(jìn)。研究人員的新版本具有大量硬件和軟件改進(jìn)，能夠?qū)崿F(xiàn)他們可以觀察清醒、漫游的小鼠細(xì)胞活動的變化。
“長期以來，研究人員一直夢想能夠記錄清醒動物脊髓中的細(xì)胞活動模式。最重要的是，我們現(xiàn)在可以在自由行為的動物中做到這一點(diǎn)，這是非常令人興奮的，”首先說作者 Kohei Sekiguchi，索爾克研究員，加州大學(xué)圣地亞哥分校博士生。
索爾克團(tuán)隊之前的大部分工作都集中在使用顯微鏡來觀察活體動物的大腦。相比之下，由于多種原因，脊髓提出了更大的挑戰(zhàn)。例如，與大腦不同，脊髓周圍有多個獨(dú)立移動的椎骨。脊髓也更靠近搏動器官(心臟和肺)，這可能會阻礙內(nèi)部細(xì)胞的穩(wěn)定觀察。然而，通過開發(fā)新的顯微鏡以及程序和計算方法，該團(tuán)隊能夠克服這些挑戰(zhàn)并實(shí)時捕捉活細(xì)胞在劇烈運(yùn)動期間的活動。
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