Újabb lépés az idegrendszer betegségeinek feltérképzésében

Új utakat nyit az agy memóriaközpontjában, a hippokampuszban aktív gátlóneuronok működésének feltérképezéséhez Losonczy Attila agykutató és csapata kutatása, amelynek eredményei az idegtudomány egyik legrangosabb nemzetközi szaklapjában, a Neuron folyóiratban jelentek meg.

A New York-i Columbia Egyetemen kutató Losonczy Attila és csapata a gátló idegsejtek működését virtuális valóságban futó egerekben vizsgálta. Ezek az idegsejtek fontos szerepet töltenek be az agyi aktivitás egyensúlyának fenntartásában, feladatuk más idegsejtek jelátvitelének időbeli összehangolása. A kutatást egy 3D-s lézermikroszkóppal kombinált új módszer alapozta meg, amelynek technológiáját Rózsa Balázs orvos, fizikus kutatócsoportja fejlesztette ki az elmúlt 10 év alatt - írja a Rózsa Balázs által alapított Femtonics Kft. közleménye.

A hippokampuszban korábban már több gátló sejttípust is leírtak, de ez az első tudományos kutatás a világon, amely képes volt precízen beazonosítani egy nagyméretű neuronhálózat összes gátlósejtjének pontos típusát, és leírni a sejtek anatómiai megjelenését, valamint megmutatni ezeknek a sejteknek a térbeli működését.

Ehhez a Rózsa Balázs és csapata által fejlesztett innovatív kétfoton-mikroszkópot használták, amelynek a segítségével korábban elképzelhetetlennek tartott térfogatú mintában és minőséggel lehet követni a gátlósejtek térbeli aktivitását.

A kutatás jelentősen hozzájárulhat ahhoz, hogy a tudósok feltárják, miképp sajátítunk el új ismereteket vagy idézünk fel bizonyos emlékeket. Mivel a legtöbb súlyos központi idegrendszeri betegség kialakulásában is a gátlósejtek meghibásodása bír meghatározó szereppel, a kutatás hozzájárulhat a skizofrénia, a depresszió vagy az epilepszia kezeléséhez is.

A kutatásban a gátlósejtek aktivitásának valós idejű, 3D mérése közben az egerek különböző feladatokat hajtottak végre a virtuális valóságban mozogva. A térben megfigyelt sejteket a kutatók utólagos immunjelöléses eljárással sejttípusonként azonosították.

A kutatás az elmúlt évek munkáit felülírva bizonyította, hogy a korábban egységesnek hitt gátlósejttípusok valójában funkcionalitás szempontjából további kategóriákra bonthatók és ez a legtöbb esetben összefüggésben van térbeli elhelyezkedésükkel is - olvasható a közleményben.