Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Магнитные микрочастицы позволяют дистанционно управлять отдельными клетками мозга

Магнитные микрочастицы позволяют дистанционно управлять отдельными клетками мозга
Способность стимулировать и/или контролировать клетки мозга может предоставить новые мощные способы понимания и лечения неврологических расстройств, и ученые уже начинают видеть некоторые очень интересные способы достижения этого.


Ученые из Университетского колледжа Лондона (UCL) продемонстрировали на грызунах новый тип «микромагнита», который может работать как миниатюрный механический переключатель для включения сенсорно-чувствительных клеток, предлагая новый метод управления определенными областями мозга.

Есть параллели между этим прорывом и другой захватывающей областью исследований, сосредоточенной на тщательном контроле клеток в организме - оптогенетикой. Этот метод включает в себя вставку генов в регулярные клетки, чтобы сделать их чувствительными к свету, что позволяет стимулировать их для лечения паралича, облегчения боли и восстановления зрения.

Хотя были истории успеха, такие как случай, когда оптогенетика впервые использовалась для частичного восстановления зрения у человека в прошлом году, адаптация технологии для клинического применения оказалась сложной из-за необходимости генетической модификации клеток. Команда UCL придумала другой способ контроля активности мозга, который не включает такие меры.

«Наша новая технология использует магнитные частицы и магниты для дистанционного и точного управления активностью клеток мозга и, что важно, делает это без введения в мозг каких-либо устройств или чужеродных генов», — сказал ведущий исследователь доктор Ичао Ю.

Магнитоцентрический подход команды предполагает нацеливание на клетки головного мозга - астроциты, которые живут между кровеносными сосудами и нервными клетками мозга и снабжают нейроны метаболической и структурной поддержкой, а также регулируют активность нейронных цепей. К счастью для ученых, они также чувствительны к прикосновениям.


«Поскольку астроциты чувствительны к прикосновению, дополнение их магнитными частицами означает возможность дать клеткам крошечный толчок снаружи тела с помощью магнита и, таким образом, контролировать их функцию», — сказал старший автор, профессор Марк Литгоу. «Эта способность дистанционное управление астроцитами предоставляет новый инструмент для понимания их функций и может иметь потенциал для лечения расстройств мозга и настроения, включая депрессию».

Команда назвала свою технологию «магнитомеханической стимуляцией» (MMS) и использует крошечные магнитные частицы, покрытые антителами. Это приводит к тому, что они избирательно связываются с астроцитами, что было продемонстрировано с помощью инъекций в целевые области мозга у крыс, а затем включалось путем размещения магнитного устройства возле головы, вне тела. Это, в свою очередь, активировало ряд сигнальных путей, которые регулируют широкий спектр функций мозга.


«Возможность контролировать астроциты головного мозга с помощью магнитного поля дает исследователям новый инструмент для изучения функции этих клеток в норме и при заболеваниях, что может быть важно для будущей разработки новых и эффективных методов лечения некоторых распространенных неврологических расстройств, таких как эпилепсия и инсульт», — сказал Литгоу.

Кроме того, магнитные частицы также подсвечиваются при МРТ-сканировании, что позволяет команде очень точно отслеживать их местоположение в мозгу. Это, в сочетании с неинвазивным характером технологии, вселяет в ученых большой оптимизм в отношении возможностей.

«Мы очень рады этой технологии из-за ее клинического потенциала», сказал Литгоу. «В отличие от существующих методов, MMS использует преимущество чувствительности определенных клеток мозга к прикосновению, поэтому не требуется ни генетической модификации, ни имплантации устройства».

Исследование было опубликовано в журнале Advanced Science.

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
-1
Цветы: как они влияют на нашу жизнь и эмоции

Цветы: как они влияют на нашу жизнь и эмоции

Цветы играют особую роль в жизни каждого человека.

Цветы играют особую роль в жизни каждого человека. Они не только радуют глаз своей красотой, но и оказывают глубокое влияние на наше эмоциональное и психическое состояние. Разнообразие видов и оттенков делает цветы универсальным инструментом для создания атмосферы гармонии и уюта в любом пространстве. А букеты из цветовстановятся прекрасным способом выразить чувства и подарить радость близким...
10.09.24 06:41
0
3
Техника Lenovo: надежность и долговечность при эксплуатации

Техника Lenovo: надежность и долговечность при эксплуатации

Покупка технического устройства - это процесс, в котором важно учитывать различные нюансы, напрямую связанные с базовыми характеристиками приспособления и его функциональностью.

Покупка технического устройства - это процесс, в котором важно учитывать различные нюансы, напрямую связанные с базовыми характеристиками приспособления и его функциональностью. Если речь о необходимости инвестировать свободные средства в обновление техники дома или в офисе, то тут лучше всего обращать внимание на изделия известных брендов. Технические приспособления с экономией места на располож...
15.07.24 05:25
0
2
Лучшие модели наушников JBL: обзор и характеристики

Лучшие модели наушников JBL: обзор и характеристики

JBL наушники широко известны высоким качеством звука и надёжностью, благодаря чему они завоевали доверие различных категорий пользователей — от меломанов до спортсменов.

JBL наушники широко известны высоким качеством звука и надёжностью, благодаря чему они завоевали доверие различных категорий пользователей — от меломанов до спортсменов. В этой статье мы представим подробный обзор лучших моделей наушников JBL и расскажем об их ключевых характеристиках, преимуществах и потенциальных недостатках. JBL Live 650BTNC: активное шумоподавление Наушники JBL Live 650BTNC ...
03.07.24 18:49
0
18
Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Причины роста популярности Астрономии и Космоса среди молодого поколения

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения.

Астрономия и космос всегда привлекали внимание людей всех возрастов, но особенно ярко эта наука проявляется среди молодого поколения. Многие факторы объясняют популярность астрономии среди молодых людей: от увлекательных открытий в области космоса до влияния культурных произведений. Сериалы, фильмы и другие произведения искусства о космических приключениях играют значительную роль в формировании ...
25.02.24 17:55
0
4
Лауреаты Шнобелевской премии 2023 года: празднование глупой стороны науки

Лауреаты Шнобелевской премии 2023 года: празднование глупой стороны науки

Нобелевская премия - главная награда в области науки, присуждаемая тем, кто "принес наибольшую пользу человечеству". Ig Nobel Prize, напротив, отмечает самые тривиальные и нелепые вещи, которые изучали наши лучшие и талантливые ученые.

Сегодня завершилась 33-я ежегодная церемония вручения Ig Nobel Prizes, которая в этом году полностью проходила в режиме онлайн-трансляции и сопровождалась отвратительными спецэффектами, самой нарочито жалкой в мире живой музыкой, десятками ученых с явно неоднозначным отношением ко всему происходящему и множеством дурацких шляп. Лауреаты премии 2023 года - это эксперты мирового уровня, которые про...
15.09.23 19:52
0
0
Имплантат, доставляющий лекарственные препараты, препятствует образованию рубцовой ткани

Имплантат, доставляющий лекарственные препараты, препятствует образованию рубцовой ткани

Известно о множестве медицинских имплантатов, дозирующих лекарственные препараты, но у большинства из них есть один и тот же недостаток - они в конечном итоге покрываются рубцовой тканью. Экспериментальная новинка позволяет избежать этой проблемы, поскольку меняет форму по мере формирования ткани.

Обычно иммунная система регистрирует электронный имплантат как инородное тело и реагирует на него, заключая в рубцовую ткань для изоляции. К сожалению, эта ткань закупоривает порты, через которые в устройство поступают лекарственные препараты, что в конечном итоге делает его бесполезным. Группа ученых из Университета Голуэя (Шотландия) и Массачусетского технологического института решила изменить ...
03.09.23 12:53
0
0
Антиоксиданты стимулируют рост и метастазирование рака

Антиоксиданты стимулируют рост и метастазирование рака

Новое исследование показало, что антиоксиданты, такие как витамины С и Е, активируют механизм, стимулирующий рост новых кровеносных сосудов в раковых опухолях, способствуя их росту и распространению. По словам исследователей, полученные результаты указывают на потенциальный риск приема антиоксидантных добавок, когда в них нет необходимости.

Для роста и метастазирования раковые опухоли нуждаются в постоянном притоке крови, богатой кислородом и питательными веществами. А для этого необходимо образование новых кровеносных сосудов из уже существующих - процесс ангиогенеза. Когда ткани испытывают недостаток кислорода (гипоксию), раковые клетки в пораженной области посылают химические сигналы, заставляющие эндотелиальные клетки, выстилающи...
02.09.23 14:00
0
2
Ген «долголетия» голого землекопа продлевает продолжительность жизни и здоровье мышей

Ген «долголетия» голого землекопа продлевает продолжительность жизни и здоровье мышей

Он весит около 30 грамм, проводит свою жизнь под землей в Африке к югу от Сахары и вряд ли попадет в шорт-лист каких-либо милых календарей с животными, но голый землекоп продолжает демонстрировать ученым, что под его бледным окрасом скрывается невероятная устойчивая к старению морщинистая кожа.

Ученые из Рочестерского университета некоторое время держали под прицелом голого землекопа (Heterocephalus glaber), предварительно выяснив, как его уникальные механизмы клеточного старения закладывают основу для долгой жизни – до 41 года, в течение которой самки также остаются фертильными и устойчивыми к возрастным заболеваниям. Основываясь на этих знаниях, исследователи генетически модифицировал...
24.08.23 19:04
1