Ученые сделали мозг прозрачным

18.09.2013

И вот сегодня далекая мечта всех нейробиологов узреть сразу все межнейронные нити в мозге, вроде бы начинает сбываться. «Исследователям Стенфордского университета, наконец, удалось сделать прозрачным человеческий мозг», сообщил журнал Nature, «но при этом в мозгу остаются видимыми только нейроны».

Был показан способ, который позволяет сделать оптически проницаемой нервную ткань: вымывая из мозга препятствующие проницанию света липиды, и сохраняя на их месте иные макромолекулы, можно увидеть мозг со всеми его нейронными переплетениями, другими словами, практически насквозь.

Существование нейроанатомических технологий позволило ученым разглядеть клеточную структуру человеческого мозга, но, к сожалению, только на весьма тоненьких срезах тканей. И для того, чтобы понять, как устроена та или иная функциональная мозговая зона полностью, нужно соединить колоссальное количество этаких «стоп-кадров», и произвести это без ошибок. И вывести такой результат довольно сложно и практически невозможно.

Таким образом, ученые умы придумали, как увидеть мозг во всей красе и при этом, не «шинкуя» его на мелкие кусочки. Как уже говорилась, основной преградой были липиды, это такой материал, из которого, к примеру, состоит миелиновая оболочка нейронных аксонов. Липиды, возможно устранить любым детергентом, например, лаурилсульфатом натрия (это довольно распространенный реагент, который присутствует в каждой лаборатории). Такие попытки применялись неоднократно, но вместе с липидами данный детергент также вымывал огромное количество белков. Таким образом, перед учеными стал вопрос, как защитить все от детергента кроме, конечно, самих липидов?

И вот с помощью акриламида (также довольно распространенное вещество) это, наконец, удалось сделать. В лаборатории Дайссерота была разработана технология: Мозг человека пропитывался акриламидом, который связывает белки между собой, нуклеиновыми кислотами и другими макромолекулами, кроме липидов. Далее, полимеризовался акриламид, и в итоге макромолекулы закреплялись в прочной полимерной сетке. При выведении из такой сетки липидов, 8% белков все-таки терялось, но по сравнению с другими методами, где терялся 41%, это просто прогресс.

Именно таким образом и получилось отследить весь путь нервного волокна в срезе человеческого мозга.



Похожие материалы