Флуоресцентная микроскопия помогла изучить связи спинальных нейронов

issledovБлагодаря использованию двухфотонной флуоресцентной микроскопии, исследователи получили новое понимание того, как спинной мозг получает команды от мозга, заставляя тело двигаться.

Эти результаты могут помочь выявить способы восстановления поврежденных нервных связей у больных с травмами спинного мозга или нейродегенеративными заболеваниями, такими как боковой амиотрофический склероз (БАС), также известный как болезнь Лу Герига.

Исследователи из Института биологических исследований Солка (Salk Institute for Biological Studies) использовали флуоресцентные метки для того, чтобы пометить несколько нейронов, которые загораются, когда любая из клеток активируется. Наблюдая за спинным мозгом мышей через микроскоп, исследователи смогли в реальном времени увидеть, как нейроны спинного мозга синхронизируются, чтобы животное смогло делать сложные движения.

«Вам не нужно делать какие-либо виды обработки изображения, чтобы интерпретировать их. Это всего лишь необработанный сигнал, который можно увидеть через окуляр микроскопа. Это действительно потрясающий тип визуализации для неврологии», сказал Samuel Pfaff, профессор из Лаборатории экспрессии генов в Солке (Salk’s Gene Expression Laboratory).

Pfaff и группа исследователей использовали новый метод, чтобы ответить на давний вопрос, как набор клеток в спинном мозге, называемых центральным двигательным генератором (ЦДГ), подключается к моторным нейронам, чтобы спровоцировать движение, такое как ходьба.

После настройки местоположения и идентичности моторных нейронов исследователи, наблюдая за получившимися структурами активации, обнаружили, что клетки ЦДГ не полагаются исключительно на моторные нейроны в местах для подключения к ним. Вместо этого, генетическая идентичность каждого подтипа клеток, которые контролируют четырехглавую мышцу, отличаются от тех, которые управляют икроножной мышцей.

«Это может помочь в лечении повреждений спинного мозга при боковом амиотрофическом склерозе», сказал Pfaff.