طريقة الفحص المجهري تمكن من التصوير العميق للدماغ في الجسم الحي

هايدلبيرج ، ألمانيا ، 4 أكتوبر 2021 - طريقة طورتها مجموعة بريفيدل في مختبر البيولوجيا الجزيئية الأوروبي (EMBL) تسمح لعلماء الأعصاب بمراقبة الخلايا العصبية الحية في أعماق الدماغ - أو أي خلية أخرى مخبأة داخل نسيج معتم. تعتمد الطريقة على الفحص المجهري ثلاثي الفوتونات والبصريات التكيفية.

تزيد الطريقة من قدرة العلماء على مراقبة الخلايا النجمية التي تولد الكالسيوم الملوح في الطبقات العميقة من القشرة ، وتصور أي خلايا عصبية أخرى في الحُصين ، وهي منطقة الدماغ المسؤولة عن الذاكرة المكانية والملاحة. تحدث هذه الظاهرة بانتظام في أدمغة جميع الثدييات الحية. تمكنت Lina Streich من مجموعة Prevedel ومعاونوها من استخدام هذه التقنية لالتقاط التفاصيل الدقيقة لهذه الخلايا متعددة الاستخدامات بدقة عالية غير مسبوقة.
مرآة قابلة للتشوه تستخدم في الفحص المجهري لتركيز الضوء داخل الأنسجة الحية. بإذن من إيزابيل روميرو كالفو ، EMBL.
مرآة قابلة للتشوه تستخدم في الفحص المجهري لتركيز الضوء داخل الأنسجة الحية. قام فريق EMBL بدمج البصريات التكيفية والمجهر ثلاثي الفوتونات لدعم قدرة الطاقم الطبي على التصوير في عمق الحُصين. بإذن من إيزابيل روميرو كالفو ، EMBL.

في علم الأعصاب ، عادة ما تُلاحظ أنسجة المخ في نماذج الكائنات الحية الصغيرة أو في عينات خارج الجسم الحي التي يجب تقطيعها لمراقبتها - وكلاهما يمثل ظروفًا غير فسيولوجية. يحدث النشاط الطبيعي لخلايا الدماغ فقط في الحيوانات الحية. قال روبرت بريفيدل إن دماغ الفأر ، مع ذلك ، نسيج شديد التشتت. وقال: "في هذه الأدمغة ، لا يمكن تركيز الضوء بسهولة شديدة ، لأنه يتفاعل مع المكونات الخلوية". "هذا يحد من مدى العمق الذي يمكنك من خلاله إنشاء صورة واضحة ، ويجعل من الصعب للغاية التركيز على الهياكل الصغيرة العميقة داخل الدماغ باستخدام التقنيات التقليدية.

"مع تقنيات الفحص المجهري للدماغ الفلورية التقليدية ، يتم امتصاص فوتونين بواسطة جزيء التألق في كل مرة ، ويمكنك التأكد من أن الإثارة التي يسببها الإشعاع تقتصر على حجم صغير. ولكن كلما ابتعدت الفوتونات عن السفر ، زاد احتمال ضياعها بسبب التشتت ".

تتمثل إحدى طرق التغلب على هذا في زيادة الطول الموجي للفوتونات المثيرة نحو الأشعة تحت الحمراء ، مما يضمن طاقة إشعاعية كافية لامتصاصها بواسطة الفلوروفور. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام ثلاثة فوتونات بدلاً من اثنين يتيح الحصول على صور أكثر وضوحًا في أعماق الدماغ. ومع ذلك ، ظل هناك تحدٍ آخر: التأكد من أن الفوتونات مركزة ، بحيث لا تكون الصورة بأكملها ضبابية.

REAS_EMBL_Microscopy_Method_Enables_Deep_In_Vivo_Brain_Imaging.webp


الوقت ما بعد: أكتوبر 11-2021


Leave Your Message