新方法促進(jìn)孤立神經(jīng)元突觸傳遞和可塑性的研究

研究突觸神經(jīng)末梢之間復(fù)雜的相互作用及其發(fā)育現(xiàn)在變得更加容易。得益于奧地利卡爾·蘭德斯坦納健康科學(xué)大學(xué)(KL Krems)科學(xué)家開發(fā)的一種方法，現(xiàn)在可以在受控條件下研究孤立的神經(jīng)元對。此外，現(xiàn)在第一次可以在簡單的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)中分析野生型和/或轉(zhuǎn)基因突觸的突觸前和突觸后效應(yīng)。這一方法上的進(jìn)步將顯著簡化突觸機(jī)制的研究，同時減少此類研究中實(shí)驗(yàn)動物的數(shù)量。目前該文章已發(fā)表在《Bio-protocol Journal》雜志上，并登上了最新一期的封面。

神經(jīng)信號可以快速、長距離發(fā)送。這需要不同神經(jīng)細(xì)胞(神經(jīng)元)末端(突觸)之間進(jìn)行復(fù)雜的生理活動。在這里，神經(jīng)遞質(zhì)被釋放并與受體結(jié)合，并通過隨后的攝取機(jī)制再次回收。研究這種復(fù)雜的相互作用是很困難的，因?yàn)樵诖蠖鄶?shù)已建立的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭?，神?jīng)元與許多其他神經(jīng)元相互連接，并且一個突觸的活動不能被視為獨(dú)立于其他突觸的影響。此外，大多數(shù)實(shí)驗(yàn)裝置僅允許分析單向傳遞，即僅研究突觸前或突觸后效應(yīng)，并且僅在某些類型的細(xì)胞之間進(jìn)行?，F(xiàn)在，吉隆坡克雷姆斯生理學(xué)部門的一個團(tuán)隊(duì)開發(fā)的一種方法改變了這一切。

準(zhǔn)備與分離

“如果你想了解兩個孩子如何互動，你最好不要在喧囂的幼兒園里觀察他們，”杰拉爾德·J·奧伯邁爾教授用他最近的工作做了一個類比。“你要等到只有他們兩個人的時候。這正是我們研究神經(jīng)元的方法所允許的。” 事實(shí)上，新方法允許對孤立的神經(jīng)元進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。生理學(xué)部奧伯梅爾團(tuán)隊(duì)的科學(xué)家魯斯蘭·斯坦尼卡博士所采用的技巧遠(yuǎn)非火箭科學(xué)——它們只是大量艱苦工作和經(jīng)驗(yàn)的結(jié)果。這是為了找到在細(xì)胞培養(yǎng)物中生長小鼠海馬神經(jīng)元的確切正確條件，從而允許對分離的成對神經(jīng)元中的突觸功能進(jìn)行雙向測量?，F(xiàn)在，該方法已在《生物協(xié)議雜志》上詳細(xì)發(fā)表，可供世界各地的同事使用。通過這種方式，他們都可以受益于該方法相對于現(xiàn)有方法所提供的多種優(yōu)勢，現(xiàn)有方法通常依賴于微米級薄的小鼠大腦切片。

該方法的直接優(yōu)點(diǎn)是可以輕松識別可用于測量的細(xì)胞。在其他細(xì)胞培養(yǎng)方案中，該任務(wù)因神經(jīng)細(xì)胞的過度接線而受到阻礙。按照新協(xié)議，用于分析的所有突觸都是在觀察下的成對神經(jīng)元之間形成的。這反過來導(dǎo)致突觸后反應(yīng)幅度增加，從而可以可靠地檢測突觸后受體功能的變化。

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