Hirnforschung, um von der neuen Zellmarkierungstechnik zu profitieren

Wissenschaftler haben eine Methode entwickelt, mit der einzelne Hirnzellen farblich markiert werden können, um den Forschern zu helfen, die Funktionsweise des Gehirns besser zu verstehen.
Die RGB-Markierungstechnik ermöglicht es Wissenschaftlern, Neuronen auf der Ebene einzelner Zellen zu folgen.
Bildnachweis: Southampton University

In der Zeitschrift Wissenschaftliche BerichteForscher der University of Southampton in Großbritannien beschreiben, wie sie die Technik in Zellkulturen und Mäusen entwickelten und testeten.

Das menschliche Gehirn ist ein komplexes Organ mit Milliarden von Zellen. Eine Markierungstechnik, die einzelne Zellen über Raum und Zeit verfolgt, wäre eine große Hilfe für Hirnforscher, so dass sie Aktivität auf der Ebene einzelner Zellen manipulieren und unterscheiden können.

Die neue Technik - Multicolor-RGB-Tracking genannt - erlaubt es Wissenschaftlern, einzelne Zellen mit einzigartigen vererbbaren Farbmarkierungen zu kodieren, die durch eine zufällige Mischung aus Rot, Grün und Blau erzeugt werden.

Sobald eine Zelle kodiert ist, ist der einzigartige Farbmarker dauerhaft in seiner DNA eingebettet und geht auch an seine Tochterzellen weiter.

Ziel ist es, den Neurowissenschaftlern zu zeigen, was auf der Zellebene geschieht

Der leitende Forscher Dr. Diego Gomez-Nicola vom Southampton Center for Biological Sciences erklärt, dass es sein Ziel ist, die neurowissenschaftliche Forschung zu verbessern, damit Wissenschaftler Zellklone verfolgen und sehen können, was auf der Ebene einzelner Zellen vor sich geht:

"Mit dieser Technik haben wir die effektive räumliche und zeitliche Verfolgung von Nervenzellen sowie die Analyse von Zellnachkommen bewiesen."

Die Markierung erfolgt durch Injektion einer Lösung, die drei virale Vektoren enthält, die jeweils ein fluoreszierendes Protein in einer der drei Farben produzieren.

Jede Gehirnzelle reagiert leicht anders als die Viren, die die farbigen Proteine ??enthalten, um ihr eigenes RGB-Farbwasserzeichen zu erhalten. Auf diese Weise werden Zellen, die zuvor nicht unterscheidbar waren, eindeutig sichtbar.

Dr. Gomez-Nicola sagt, er und seine Kollegen glauben, dass multicolor RGB-Tracking einen großen Unterschied machen wird, wie Neurowissenschaftler auf der ganzen Welt ihre Experimente gestalten.

"Es wird ihnen ermöglichen, Fragen zu beantworten, die sie zuvor nicht bewältigen konnten, und dazu beizutragen, dass wir verstehen, wie unser Gehirn funktioniert", fügt er hinzu.

Der nächste Schritt besteht darin, die Zellbiologie durch Veränderung der Genexpression zu manipulieren

Das Team plant nun, mit der Veränderung der Biologie von Zellen zu experimentieren, indem sie ihre Gene mit den RGB-Vektoren modifizieren.

So wie die RGB-Markierungstechnik die Zellen dazu bringt, die fluoreszierenden Proteine ??zu exprimieren, kann sie die Expression ausgewählter Gene verändern. Eine solche Entwicklung würde helfen, Gentherapie-Ansätze zur Behandlung von Krankheiten voranzutreiben.

Die Studie wurde vom Medical Research Council (MRC), der EU und Wessex Medical Research finanziert.

Inzwischen, Medizinische Nachrichten heute vor kurzem gelernt, wie Wissenschaftler einen Weg gefunden haben, verlorene Erinnerungen bei Patienten mit früher Alzheimer-Krankheit wiederherzustellen. Die Technik ermutigt das Nervensystem, beschädigte Verbindungen zwischen Gehirnzellen zu regenerieren.

Wissenschaftler kehren die mit Erinnerungen in Mäusen verbundenen Emotionen um

Forscher am Howard Hughes Medical Institute in Chevy Chase, MD und am Massachusetts Institute of Technology behaupten, dass sie die emotionalen Assoziationen spezifischer Erinnerungen durch die Verwendung von Licht zur Kontrolle der Aktivität von Neuronen umkehren können. Sie veröffentlichen ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Nature. Die Mäuse in der Studie wurden einer lohnenden Erfahrung (Sozialisierung mit einer Maus des anderen Geschlechts) oder einer unangenehmen Erfahrung (einem leichten elektrischen Schock) unterzogen.

(Health)

Testosteron-Therapie kann die Gesundheit des Herzens für ältere Männer verbessern

Forscher haben herausgefunden, dass Männer, deren niedrige Testosteronwerte mit einer Testosteronersatztherapie behandelt wurden, auch ein verringertes Risiko für Herzinfarkt, Schlaganfall und Gesamtmortalität aufwiesen. Testosteron wird in der Regel nicht mit dem Ziel verschrieben, die Gesundheit des Herzens zu verbessern, aber die Wiederherstellung von Testosteron auf ein normales Niveau könnte die kardiovaskuläre Gesundheit fördern.

(Health)