Автор admin1 Исследователи из Медицинского центра Джонса Хопкинса применили уникальную технологию заморозки, чтобы изучить микроскопические связи между нейронами в мозговой ткани мышей и людей. Ранее наблюдение таких быстрых процессов было практически невозможным, но новая методика позволяет фиксировать важные моменты передачи сигналов за доли секунды и анализировать их с помощью электронного микроскопа.
Метод основан на сверхбыстром замораживании: мозговую ткань стимулируют электрическими импульсами и моментально охлаждают для получения детальных снимков. В исследовании, представленном в журнале Neuron, ученые использовали мозг мышей и образцы коры человека, полученные во время операций по лечению эпилепсии, что позволяет наблюдать реальные процессы.
Основное внимание было уделено синаптическим везикулам — крошечным пузырькам, содержащим химические сигналы. Они сливаются с мембраной и быстро возвращаются в исходное состояние, обеспечивая стабильную передачу импульсов. Неполадки в этом процессе могут привести к нарушениям, связанным с болезнью Паркинсона, которая часто возникает в спорадической форме.
Комбинирование электрической стимуляции и мгновенного охлаждения дало возможность проследить путь везикул от выброса сигнала до их повторного использования. Ученые обнаружили белок Dynamin1xA, играющий ключевую роль в эндоцитозе, что говорит о схожести принципов работы сигналов в человеческом мозге.
Эта визуализация может помочь выяснить, на каком этапе болезни Паркинсона происходит сбой в передаче сигналов. В дальнейшем исследователи планируют применять метод на образцах тканей пациентов с глубоким стимуляцией мозга для изучения динамики везикул в условиях заболевания.