永利游戏网站首次控制脑细胞

2019-02-06 03:09:02

作者:Catherine de Lange在量子物理学和神经科学的不太可能的结合中,称为永利游戏网站的微小粒子首次被用于控制脑细胞对大脑进行这样的控制有朝一日可以为阿尔茨海默病,抑郁症和癫痫等疾病提供非侵入性治疗在更近的术语中,永利游戏网站可以通过重新激活受损的视网膜细胞来治疗失明 “许多脑部疾病是由不平衡的神经活动引起的,”西雅图华盛顿大学的Lih Lin说 “操纵特定神经元可以恢复正常的活动水平”人工已经存在刺激大脑的方法虽然各有其缺点帕金森病中使用深部脑刺激来触发脑细胞活动并防止导致衰弱性震颤的异常信号,但放置所需的电极是高度侵入性的经颅磁刺激可以刺激头部外的脑细胞,但不是高度针对性的,因此会同时影响大脑的大部分区域光遗传学研究人员可以使用光控制转基因脑细胞,但由于这些修改,该技术尚未被认为可安全用于人类林的团队现在已经提出了使用永利游戏网站的替代方案 - 光敏半导体粒子直径只有几纳米首先,他们在覆盖有永利游戏网站的薄膜上培养前列腺癌细胞癌细胞的细胞膜位于点的旁边然后团队将光线照射到纳米粒子上来自光的能量激发永利游戏网站内的电子,导致周围区域带负电(见图)这导致一些癌细胞的离子通道(由电压介导)打开,允许离子冲入或流出细胞在神经细胞中,开放离子通道是产生动作电位的关键步骤 - 动作电位是细胞在大脑中传递的信号如果电压变化足够大,则产生动作电位当Lin的团队重复他们的神经细胞实验时,他们发现刺激永利游戏网站导致离子通道打开,神经细胞开火在人类中,永利游戏网站需要被传递到脑组织林认为这应该不是问题 “一个显着的优势是它们的表面可以用各种分子进行修饰,”她说这些分子可以附着在永利游戏网站上以靶向特定的脑细胞,并且可以静脉内施用一个关键的障碍是将光源传递给大脑出于这个原因,林认为该技术的第一个用途是重新激活视网膜中受损的细胞,自然吸收光线共同作者Fred Reike专门研究视网膜疾病,他表示永利游戏网站在这一领域具有巨大潜力,因为它们直接影响离子通道,离子通道在视觉信号通路中起着关键作用 “永利游戏网站在生物医学应用方面具有广阔的前景,”英国利兹大学的Kevin Critchley表示赞同,但他补充说,存在潜在毒性问题等局限性 “根据我们观察到的情况,我们对这项技术在帮助我们[回答]生物学问题,并最终诊断和治疗人类疾病方面的潜力感到乐观,”林说期刊参考:Biomedical Optics Express,DOI:10.1364 / boe.3.000447有关这些主题的更多信息: