Nowy mikrochip bada zachowanie komórek nerwowych
Mikrochip, zbudowany z serii powtarzających się cienkich kanalików o mikrometrycznej średnicy, wraz z precyzyjnym femtosekundowym laserem oraz mikroskopem optycznym pozwala na badanie zachowania się komórek nerwowych (a dokładniej ich "wypustek" - aksonów) podczas regeneracji nerwu, po jego uszkodzeniu mechanicznym. Nowe urządzenie dostarcza bezcennych danych o komórkach nerwowych, które mogą być wykorzystane przez lekarzy zajmujących się odtwarzaniem nerwów, informuje "Lab on a Chip".
Nowoczesne laboratorium na chipie do badań komórek nerwowych, których aksony zostały celowo uszkodzone, utworzone zostało przez naukowców z University of Texas (USA). Układ składa się z dwóch rezerwuarów oraz łączących je sieci równoległych mikrokanalików o szerokości 15, wysokości 7 mikrometrów oraz długości około 5 milimetrów. Z chipem zintegrowano precyzyjny femtosekundowy laser, który służył do przecinania "wypustek" analizowanych komórek nerwowych.
W badaniach użyto komórki nerwowe z kory mózgowej oraz rdzenia kręgowego, które hodowano wewnątrz mikrochipa tak, by ich aksony wzrastały wzdłuż 5 milimetrowych cienkich mikrokanałów. Następnie laserem bardzo precyzyjnie przecinano aksony komórek nerwowych (np. w kilku miejscach jednocześnie), symulując warunki, jakie zachodzą podczas mechanicznego uszkodzenia nerwów podczas wypadku.
Po uszkodzeniu aksonów, naukowcy obserwowali zachowanie regenerujących się komórek przy pomocy mikroskopu.
Okazało się, iż w zależności od rodzaju analizowanych komórek, nowo tworzone fragmenty nerwów albo podążały tym samym szlakiem co uszkodzone aksony (komórki z kory mózgowej) lub - jak w przypadku komórek pobranych z rdzenia kręgowego - odbudowywały połączenie nerwowe zupełnie inną ścieżką.
Według naukowców, to zaskakujące odkrycie może być bardzo przydatne dla neurochirurgów, którzy zajmują się leczeniem osób z urazami układu nerwowego. Twórcy nowego mikrochipa, mają nadzieję, iż z jego pomocą uda się poznać znacznie więcej tajemnic związanych z zachowaniem się komórek nerwowych. (PAP)
poleca:
