Mokslininkai pristatė revoliucinę techniką, leidžiančią žymėti neuronus molekuliniais „brūkšniniais kodais“ ir taip tiksliai žemėlapiuoti smegenų ryšius. Naudodami šį metodą, jie sugebėjo ištirti tūkstančius neuroninių jungčių pelėms, atskleidžiant iki šiol nežinomas smegenų jungtis, kurios gali padėti ankstyvai neurologinių ligų diagnostikai ir taikytinai gydymui.
Revoliucinis smegenų žemėlapis
Mokslininkų komanda iš Ilinojaus universiteto Urbana-Champaign sukūrė naują metodą, pavadintą Connectome-seq, kuris leidžia greitai ir detaliai žemėlapiuoti smegenų ryšius. Anksčiau žemėlapiavimo procesas buvo sudėtingas ir ilgas, reikalaujantis smegenų audinių pjaustymo ir rankinio ryšių sudarymo. Dabar, uždėjus unikalius RNA brūkšninius kodus ant kiekvieno neurono, galima greitai ir efektyviai nustatyti, kurie neuronai yra tiesiogiai sujungti.
RNA brūkšniniai kodai kaip naujas žemėlapiavimo įrankis
„Mūsų technologija leidžia vienu metu žemėlapiuoti tūkstančius neuroninių jungčių su vieno sinapsio sprendimu, ko negalima pasiekti naudojant esamus metodus. Tai tiesiogiai taikoma neurodegeneracinių ligų tyrimuose ir gali atverti kelią naujoms terapinėms intervencijoms“, – teigė tyrimo vadovas Boxuan Zhao.
Nauji atradimai smegenų jungčių srityje
Naudodami Connectome-seq metodą, tyrėjai išanalizavo daugiau nei 1000 neuronų pelės smegenų ryšių, žinomų kaip pontocerebellar circuit, kurie jungia dvi smegenų sritis. Tyrimas atskleidė iki šiol nežinomus ryšių modelius, įskaitant tiesioginius ryšius tarp ląstelių tipų, kurie anksčiau nebuvo žinomi.
Greitas ir efektyvus tyrimų procesas
„Naudodami šią metodiką galime greitai ir efektyviai palyginti sveikų smegenų ryšius su ligoniais, kad nustatytume ankstyvus pokyčius neuroninėse grandinėse. Tai gali padėti identifikuoti silpnąsias vietas, kurios sukelia ligas, tokias kaip Alzheimerio liga“, – sakė Zhao.
Ką tai reiškia tyrimams apie neurologines ligas?
Connectome-seq metodas gali transformuoti tyrimus apie neurodegeneracines ligas, psichinius sutrikimus ir kitas smegenų ligas. Anksčiau atlikti tyrimai dažnai būdavo brangūs ir užimdavo daug laiko, tačiau šis naujas metodas žymiai sumažina tiek laiką, tiek išlaidas, leidžiant stebėti pokyčius smegenyse, galbūt dar prieš pasirodant simptomams. Mokslininkai tikisi, kad šis metodas padės sustiprinti ryšius smegenyse ir sulėtinti ligos progresavimą, išskyrus atvejus, kai jau pasireiškia simptomai.
Gali pasikeisti neurologinių ligų tyrimų ateitis
Šios technologijos plėtra ir tobulinimas gali atverti naujas galimybes neurologinių ligų gydyme, ir, kaip teigia tyrėjai, ateityje tikimasi pasiekti visos pelės smegenų žemėlapio užbaigimą, kas būtų didelis žingsnis į priekį moksliniuose tyrimuose.
