Биология

Наполнитель подгузников позволил раздуть ткани мозга в 20 раз

J.B. Chang et. al., Nature Methods 14, 4 (17 April 2017)

Американские ученые придумали, как увеличить ткани мозга в 20 раз, не деформируя их структуру. Этот подход позволит использующим микроскопы исследователям лучше рассмотреть ткани. Об открытии сообщается в журнале Nature Methods.

Ранее ученые из Массачусетского технологического института уже представили метод «раздувания» мозга c помощью полиакрилата натрия — того же абсорбента, что используется в подгузниках. Образцы ткани помещают в гель и «зацепляют» за него отдельные биомолекулы. При добавлении воды гель набухает, а вместе с ним растягиваются и ткани — в четыре с половиной раза.

На поверхности нейронов присутствуют миллиарды дендритных шипиков — эти наросты усиливают или ослабляют связи отдельных дендритов (отростков нейронов) с другими нервными клетками. Шипики настолько малы, что разглядеть их в деталях с помощью оптических микроскопов почти невозможно. Поэтому тот же коллектив ученых разработал метод расширения тканей в 20 раз для решения этой проблемы. После первого «раздувания» в образовавшееся в тканях пространство закачивается новая порция полимерного геля. Затем с помощью флуоресцентных молекул (связанных с антителами, которые «цепляются» за определенные белки) визуализируются нейроны.

Новая техника позволила разглядеть, как формируются белки внутри синапсов мышей, а также во всех подробностях разглядеть дендритные шипики в гиппокампе этих грызунов (области мозга, связанном с процессами обучения и памяти). Метод также сделает возможным картографировать множество связей между нейронами мозга.