Krople do oczu badające mózg

Podając myszom krople do oczu zawierające sondy genowe, które następnie docierają do mózgu, naukowcy z Harvardu wykorzystują obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego do obserwacji mózgów żywych zwierząt. Metoda może pozwolić lekarzom na bezpośrednie diagnozowanie problemów, takich jak guzy, infekcje wirusowe i urazy głowy, bez konieczności wykonywania biopsji mózgu. Może być również przydatny w monitorowaniu pacjentów, a być może nawet ukierunkowaniu leczenia farmakologicznego na dotknięte obszary mózgu.

Oko na mózg: Sondy genowe podawane myszom za pomocą kropli do oczu wędrowały do ​​mózgu, umożliwiając naukowcom obrazowanie uszkodzeń mózgu u żywych zwierząt.

Technika sondy genowej, opisana w najnowszym numerze Federation of American Society for Experimental Biology Journal , umożliwia skany MRI wykazujące glejozę, proces, w którym komórki glejowe w mózgu tworzą włóknistą sieć jako ochronę przed uszkodzeniem. To bliznowacenie występuje w chorobach, takich jak choroba Alzheimera i choroba Parkinsona, a także w wyniku guzów mózgu i poważnego uszkodzenia mózgu.

Praca to naprawdę dobry początek, mówi Monique Stins , naukowiec wizytujący w Instytucje medyczne Johnsa Hopkinsa , który nie był zaangażowany w badania. Dodaje jednak, że wciąż jest daleko od łóżka. Bezpieczeństwo wszystkich tego rodzaju sond wciąż wymaga oceny.

We wcześniejszych badaniach radiolog Filip Liu i jego współpracownicy w Harvard Medical School wstrzykiwał sondy bezpośrednio do mózgów zwierząt. Teraz włączyli je do kropli do oczu.

Aby stworzyć sondę kierującą do genu, Liu i jego koledzy połączyli wspólną sondę MRI z sekwencją DNA komplementarną do mRNA białka znajdującego się w komórkach glejowych. Przetestowali sondę na myszach, u których została naruszona bariera krew-mózg, która reguluje przepływ substancji z krwi do mózgu. Bariera ta jest naruszona w wielu zaburzeniach neurologicznych, w tym w udarze, stwardnieniu rozsianym i infekcjach wirusowych, chociaż proces ten nie jest jeszcze dobrze poznany.

Liu i jego koledzy nie są pewni, w jaki sposób sondy przeniknęły do ​​mózgu, ale sądzą, że mogło to nastąpić przez układ limfatyczny, który obejmuje naczynia w oczach. Płyn z układu limfatycznego łączy się z krwią w układzie naczyniowym, a jeśli bariera krew-mózg zostanie naruszona, jak mówi Liu, sondy mogą przemieszczać się z oka do mózgu.

Po leczeniu myszy kroplami do oczu, zespół wykonał rezonans magnetyczny żywych zwierząt, aby uzyskać obrazy glejozy w ich mózgach. Takie skany mogą być cennym wskaźnikiem uszkodzenia mózgu lub zaburzeń neurologicznych, mówi Liu, i mogą być wykonywane regularnie w celu monitorowania postępów pacjenta.

Mogą również pomóc lekarzom w lepszym leczeniu pacjentów z zaburzeniami lub urazami mózgu, mówi Liu. Chociaż glejoza pełni cenną funkcję, izolując uszkodzoną tkankę, hamuje również mechanizmy naprawcze mózgu. Jeśli wiemy, że glejoza ma miejsce, mówi Liu, można by podać inhibitory glejozy, aby dać więcej czasu na naprawę. Sondy mogą być również wykorzystywane do dostarczania leków bezpośrednio do uszkodzonych obszarów mózgu - dodaje.

W teorii to świetna koncepcja, mówi Ahmet Hoke , profesor nadzwyczajny neurologii i neuronauki, również w Johns Hopkins. Jednak Hoke, który nie był zaangażowany w prace, chce zobaczyć więcej dowodów na to, że sonda jest specyficzna dla glejozy.

Jak Hoke, Ausim Azizi , profesor neurologii w Szkoła Medyczna Uniwersytetu Temple , ma wątpliwości co do specyficzności sondy, ale twierdzi, że technika ta może być użytecznym narzędziem diagnostycznym, ponieważ pozwala odróżnić glejaki – guzy mózgu obejmujące komórki glejowe – od innych typów guzów. Jednak Azizi zastanawia się, czy metoda kropli do oczu będzie w stanie dostarczyć do ludzkiego mózgu wystarczającą liczbę sond, które będą pomocne w diagnozie.

Ponieważ technika wykorzystywała naruszenia bariery krew-mózg utworzone u myszy przy użyciu dość surowych technik, takich jak nakłucia mózgu, głód tlenowy i porażenie prądem, mówi Stins, okaże się, w jakim stopniu dojdzie do naruszenia bariery krew-mózg. w chorobach ludzkich wystarczy, aby dostarczyć tę sondę genową o specyficzności, którą twierdzą, że posiadają. Przygotowali dla nich swoją pracę.

ukryć