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!
0
Зонд DART успешно врезался в астероид

Зонд DART успешно врезался в астероид

Это был очень эмоциональный день для команды DART. Персонал миссий космических кораблей редко радуется словам «потеря сигнала», но сегодня именно это и произошло.

Члены команды отмечают успешное воздействие зонда НАСА Double Asteroid Redirection Test (DART), который врезался в астероид Диморфос сегодня ночью (27 сентября) в 01:14 по Гринвичу, как и планировалось. Миссия была разработана для оценки потенциального метода планетарной защиты: если астрономы когда-либо обнаружат большой астероид, который может столкнуться с Землей, люди смогут избежать катастроф...
27.09.22 07:14
0
2
Нептун и кольца сияют на фотографиях от нового космического телескопа

Нептун и кольца сияют на фотографиях от нового космического телескопа

Наилучший вид Нептуна и его колец за последние несколько десятилетий.

В среду НАСА опубликовало новые снимки самой удаленной планеты Солнечной системы, сделанные космическим телескопом Джеймса Уэбба. На снимках, сделанных в июле, видны не только тонкие кольца Нептуна, но и слабые пылевые полосы, никогда ранее не наблюдаемые в инфракрасном диапазоне, а также 7 из 14 известных спутников. Уэбб уже показал Юпитер во всей красе в серии свежих фотографий, опубликованных ...
25.09.22 10:36
0
-1
Команда идентифицировала материалы родительского тела на астероиде Рюгу

Команда идентифицировала материалы родительского тела на астероиде Рюгу

Международная команда определила, что одна конкретная частица на астероиде Рюгу может пролить свет на неизмененные исходные материалы его родительского тела.

В декабре 2014 года Японское агентство аэрокосмических исследований запустило космический корабль Hayabusa2 к астероиду 162173 Рюгу. В декабре 2020 года капсула для возврата образцов благополучно приземлилась обратно на Землю с собранными нетронутыми кусочками астероида. Рюгу — это древний фрагмент более крупного астероида, сформировавшегося очень рано в истории Солнечной системы, вскоре после ро...
24.09.22 09:35
0
-1
Эластичные роботизированные генераторы открывают новые идеи захвата энергии

Эластичные роботизированные генераторы открывают новые идеи захвата энергии

Появляется новый класс упругих преобразователей энергии, способных улавливать энергию от различных движений. Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) настаивает на их развертывании, первом в серии странных, изогнутых волновых конструкций.

NREL заявляет, что конструкции DEEC-Tec (технологии распределенных встроенных преобразователей энергии) будут лежать в воде, позволяя волнам деформировать их во всех направлениях и получать электричество «почти от всех физических движений или динамических изменений формы». Вместо привода в действие турбины или объединения их для приведения в действие внешнего генератора, они будут построены с исп...
24.09.22 09:18
0
-1
Исследование метаболизма показало, что «совы» более восприимчивы к диабету и сердечным заболеваниям

Исследование метаболизма показало, что «совы» более восприимчивы к диабету и сердечным заболеваниям

Исследователи из Университета Рутгерса провели тщательное исследование метаболических различий между «совами» и «жаворонками», и обнаружили, что предпочитающие поздно ложиться спать могут подвергаться большему риску диабета 2 типа и сердечных заболеваний.

Вы полуночник? Может быть, вы работаете лучше по вечерам и, естественно, поздно ложитесь спать. Неофициально вы известны как сова - кто-то, кто тяготеет к циркадным ритмам, немного не синхронизированным с большинством людей. Исследования показали, что у сов часто наблюдается более высокий уровень диабета и неврологических расстройств. Большое исследование, отслеживающее полмиллиона человек в тече...
21.09.22 09:49
0
1
Лекарство для борьбы с раком упаковывают в стеклянный пузырь

Лекарство для борьбы с раком упаковывают в стеклянный пузырь

Доставка лекарств от рака в нужное место в нужном количестве — вечная проблема для ученых-медиков, но команда исследователей предложила многообещающую новую технологию в этой области.

Группа ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе продемонстрировала новый тип системы наночастиц, которая надежно переносит один тип лекарства для борьбы с раком внутри полого стеклянного ядра, а второй препарат может быть пропущен через внешнюю поверхность для нанесения мощного удара.В основе новой системы доставки лекарств команды лежат крошечные наночастицы кремнезема, которые прев...
15.09.22 08:39
0
0
Мед манука поможет вылечить смертельную лекарственно-устойчивую легочную инфекцию

Мед манука поможет вылечить смертельную лекарственно-устойчивую легочную инфекцию

Потенциальное новое лечение, сочетающее натуральный мед манука с широко используемым лекарством, было разработано учеными из Астонского университета для лечения потенциально смертельной инфекции легких и значительного уменьшения побочных эффектов одного из текущих лекарств, используемых для ее лечения.

Выводы, опубликованные в журнале Microbiology, показывают, что ученые из группы исследований микобактерий в Колледже здравоохранения и наук о жизни Астонского университета смогли объединить мед манука и лекарство амикацин в лабораторной форме для распыления для лечения вредной бактериальной инфекции легких Mycobacterium abscessus.Давно известно, что мед манука обладает широким спектром лечебных св...
08.09.22 07:10
0
2
Комбинация экспериментальных препаратов останавливает рост смертельного рака легких у мышей

Комбинация экспериментальных препаратов останавливает рост смертельного рака легких у мышей

Мелкоклеточный рак легкого является одной из самых смертоносных форм заболевания, но теперь у ученых может появиться новый многообещающий способ лечения. Комбинируя новое лекарство с устаревшим, ученые смогли остановить рост опухолей у мышей.

Наиболее часто встречающийся у курильщиков мелкоклеточный рак легкого (МРЛ) представляет собой агрессивную форму заболевания с низкой выживаемостью. Хотя химиотерапия вначале эффективна, рак может быстро развить устойчивость к лекарствам, что приведет к рецидиву и прогрессированию заболевания. Для нового исследования ученые из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, Университета Гренобль-Альп и...
06.09.22 08:47
0