Ученые нашли способ увеличить мозговую ткань в 20 раз
Как известно, чем больше объект — тем лучше его видно и тем проще его изучать. Исследователи уже изобрели метод инъекции полиакрилатной сетки в ткань головного мозга, — это та же поглощающая воду и набухающая молекула, которая заставляет грязные подгузники набухать. Стоит лишь добавить немного воды, и живая ткань увеличится в 4,5 раз. Но этого все еще недостаточно, чтобы как следует изучить мозговую структуру.
Дело в том, что мозг полон миниатюрных образований, называемых дендритными шипами, которые выстилают сигнальный конец нейрона. Тысячи микроскопических выступов позволяют усилить или ослабить связь отдельного нейрона со всей нервной системой. Однако размер шипов так мал, что их изучение с помощью простых микроскопов сильно затруднено, а далеко не каждый исследователь имеет доступ к специальному оборудованию. Но теперь это в прошлом.
Группа исследователей усовершенствовала метод, описанный выше, разработав так называемый способ «микроскопии с интеграционным расширением», который подробно описан на страницах Nature Methods. С помощью его можно получить практически 20-кратное увеличение ткани! Нейроны, после манипуляций с расширением, визуализируются светоизлучающими молекулами, связанными с антителами, которые фиксируются на определенных белках.
Методика дала подробные изображения мозговой ткани во время испытания на мышах (см. картинку), а также детальное изображение дендритных шипов в гиппокампе — центре мозга, ответственном за процессы обучения и запоминания информации. Дальнейший прогресс позволит нейробиологам таким же образом визуализировать множество индивидуальных связей между нейронами в мозговой ткани, а также уникальное расположение рецепторов, включающих и выключающих мозговые цепи.