Это ваш мозг. Это ток крови вашего мозга, показанный благодаря технологиям сканирования мозга. А это дофамин, нейромедиатор, отвечающий за обучение, память, пристрастия и движения. Ученые из Массачусетского и Калифорнийского технологических институтов впервые создали новые молекулярные маркеры, позволяющие проследить за дофамином и предоставляющие, таким образом, наиболее точную информацию об активности мозга.
Прямо в голову: Неинвазивным методом
Со временем методы визуализации мозговой активности становятся все более совершенными

Новые сенсоры работают с одним из золотых стандартов нейровизуализации. Функциональная магнитно-резонансная томография обычно отслеживает перемещения гемоглобина, — молекулы, переносящей кислород, — и использует для этого слабые магнитные характеристики гемоглобина. Получившиеся снимки отражают ток крови и косвенным образом дают представление об активности мозга, позволяя исследователям изучать самых разных людей, начиная от любителей пожить за чужой счет и заканчивая пациентами, находящимися в коме.

Но ученые обнаружили, что они могут разработать новый маркер, привязанный к определенным нейромедиаторам или «химическим курьерам», помогающим передавать сигналы в мозге. Объединенные усилия сотрудников Массачусетского и Калифорнийского технологических институтов были вознаграждены появлением первого маркера, который может следить за одним нейромедиатором, и возможно, приведет к появлению аналогичных веществ, работающих с другими нейротрансмиттерами.

Прорыв произошел благодаря белку под названием «цитохром Р450», который находится в большинстве организмов и обладает слабыми магнитными характеристиками. Ученые создали много различных мутантных форм гена, ответственного за синтез данного белка, и затем протестировали каждый из полученных белков на способность связываться с дофамином. Лучшие кандидаты подверглись видоизменению еще раз, в рамках стратегии под названием «направленная эволюция».

Пять раундов таких изменений в конце концов привели к появлению двух маркеров, образующих прочную связь с дофамином, и таким образом позволяющих отследить его методом функциональной магнитно-резонансной визуализации. Концепт показал свою работоспособность, когда ученые ввели дофаминовые сенсоры в мозг крыс, но визуализация работала только вокруг места инъекции. Ученые из МТИ надеются, что смогут запрограммировать клетки мозга таким образом, чтобы они сами выделяли белок-маркер, таким образом, исследователи получат возможность изучать мозг животных неинвазивным методом.

Источник popsci.com