Методы контроля и управления нейронами в нейробиологии сейчас развиваются с невероятной быстротой. Совсем недавно мы писали о появлении методов термогенетики, вчера появилась работа о создании объединенного метода кальциевой визуализации и оптогенетики. Одновременно в журнале Neuron в разделе NeuroResources появилась статья, в которой учёные из Университета Вашингтона отчитались о том, что они сумели модифицировать для оптогенетического управления одни из самых больших сложных клеток нашего мозга – клетки Пуркинье (о них мы писали в отдельной статье). При этом модификация была проведена с мозжечком взрослой макаки, а не на эмбриональном уровне.
Группа Грегори Горвица разработала метод встраивания светочувствительного белка канального родопсина-2 в мембрану нейронов. Для модификации нейронов они создали искусственный вирус, которые нес встраиваемый ген канального родопсина-2 и особый промотор, который «работает» только в клетках Пуркинье (подробнее о том, что такое оптогенетика, читайте в нашем специальном материале).
В эксперименте удалось показать, что безболезненная инъекция вируса-вектора в кору мозжечка взрослой макаки-резуса привела к модификации исключительно клеток Пуркинье. Другие клетки, например, гранулярные клетки мозжечка, остались без канального родопсина. Теперь у учёных есть способ модифицировать только определённый тип нейронов мозга и управлять ими. Особенно ценен этот метод именно для управления клетками Пуркинье.
Модифицированные клетки Пуркинье
Авторы проверили и то, как этот метод работает: оптическая стимуляция окуломоторного червя мозжечка вызвала расстройство микродвижений глаз (саккад).
Исследователи надеются, что такой подход может однажды привести к разработке методов лечения такого заболевания, как эпилепсия, которую можно будет остановить, активировав небольшую группу клеток.
Текст: Алексей Паевский
Selective Optogenetic Control of Purkinje Cells in Monkey Cerebellum
Yasmine El-Shamayleh, Yoshiko Kojima, Robijanto Soetedjo, Gregory D. Horwitz
Neuron
http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2017.06.002
Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.
Powered by WPeMatico
