Stworzyli mapę układu nerwowego myszy. Najdokładniejszą, jaka powstała
Chińscy naukowcy opracowali niezwykle szczegółową mapę układu nerwowego myszy. Po raz pierwszy pokazuje przebieg nerwów u tego ssaka.
Dzięki nowatorskiej technice skanowania możliwe było prześledzenie nawet pojedynczych włókien nerwowych w całym ciele.
To nowa jakość w mapowaniu układu nerwowego
Dotychczas większość badań koncentrowała się na tzw. konektomie, czyli sieci połączeń w obrębie mózgu. Tym razem zespół chińskich naukowców poszedł znacznie dalej, tworząc pełną mapę nerwów w ciele myszy z mikrometryczną precyzją. Jak czytamy na łamach Nature, dzięki specjalnie zaprojektowanemu mikroskopowi i technice szybkiego skanowania 3D zdołano zeskanować całe ciało w zaledwie 40 godz.
Proces obejmował aż 200 etapów cięcia i obrazowania przezroczystych tkanek, które wcześniej zostały chemicznie oczyszczone z tłuszczu, wapnia i innych składników. Każde kolejne odsłonięcie tkanki pozwalało uchwycić obraz na głębokość 600 mikrometrów. Pozwoliło to stworzenie spójnego, trójwymiarowego modelu układu nerwowego.
We wszystkim pomogły wirusy i fluorescencja
Aby uzyskać tak dokładne obrazy, badacze wykorzystali 3 niezależne techniki znakowania nerwów. W przypadku niektórych myszy zastosowano inżynierię genetyczną, która sprawiła, że neurony wytwarzały fluorescencyjne białka. Inne osobniki zostały poddane immunolabelowaniu – markerowe przeciwciała przyczepiały się do konkretnych białek w komórkach nerwowych, ujawniając strukturę nerwów współczulnych.
Kolejną metodą było użycie wirusów, które pozwalały na śledzenie długich aksonów nerwu błędnego. Co ciekawe, okazało się, że włókna nerwowe biegnące do narządów takich jak żołądek czy jelita najczęściej podążają bezpośrednią i nieodgałęzioną trasą, co wcześniej nie było tak wyraźnie pokazane w badaniach.
Naukowcy pracują nad niezależną platformą
Zespół udostępnił część danych online i już teraz pracuje nad platformą, która umożliwi badaczom z całego świata na eksplorację opracowanego modelu. To nie tylko ogromny krok w stronę pełnego zrozumienia anatomii ssaków, lecz także potencjalne narzędzie w badaniach nad chorobami neurologicznymi, chirurgią czy regeneracją nerwów.
Przeczytaj także:
Złożone dane pozwalają zajrzeć w rejony, które do tej pory były praktycznie nieosiągalne. Eksperci podkreślają, że tak precyzyjne skany ciała mogą stanowić wzorzec dla przyszłych map nie tylko u gryzoni, ale w dłuższej perspektywie również u ludzi. Dzięki chińskim badaczom po raz pierwszy możemy traktować ciało ssaka jak kompletną, połączoną sieć, a nie zbiór oddzielnych układów.
*Źródło zdjęcia wprowadzającego: MiViK / Shutterstock
