اپتوژنتیک، روش قدرتمندی است که در چند سال گذشته ابداع شده و این امکان را برای دانشمندان فراهم می‌کند که از نور برای فعال کردن عصب‌های خاصی که از نظر ژنتیکی اصلاح شده‌اند، استفاده کنند
شفاآنلاین>سلامت>پژوهشگران ژاپنی توانستند برای تسکین تشنج در مغز موش‌ها، با موفقیت از روش اپتوژنتیک( (Optogenetics)) استفاده کنند.
به گزارش شفاآنلاین،اپتوژنتیک، روش قدرتمندی است که در چند سال گذشته ابداع
شده و این امکان را برای دانشمندان فراهم می‌کند که از نور برای فعال کردن
عصب‌های خاصی که از نظر ژنتیکی اصلاح شده‌اند، استفاده کنند.
این فناوری، برای کنترل بیماری‌های انسان، هنوز باید زمان زیادی را در آزمایشگاه بگذراند، اما با تلاش گروهی از پژوهشگران ژاپنی، ممکن است کمی به این موضوع نزدیک‌تر شده باشیم.
یک محدودیت بزرگ اپتوژنتیک این است که این روش، به استفاده از نور رنگ‌های طیف سبز تا آبی نیاز دارد؛ اما مغز در این طیف فرکانس، به شدت نور می‌پراکند.
این پراکندگی، از رسیدن نور به اعماق فراتر از فقط چند میلی‌متر مغز، جلوگیری می‌کند. ایمپلنت‌هایی که زیر سطح مغز نفوذ کرده و در آن ناحیه قرار می‌گیرند، امتحان شده‌اند؛ اما اندازه‌های بزرگی دارند که ممکن است موجب عدم استفاده آنها شود.
اکنون، پژوهشگران "موسسه پژوهشی ریکن" (Riken research institute) در ژاپن نشان داده‌اند که "نانوذرات بالادگرگون" می‌توانند به عنوان واسطه‌ای برای رساندن نور رنگ درست به مغز با شدت کافی استفاده شوند و برای رسیدن به این هدف، بافت مغز را نسوزانند.
در این روش، این نانوذرات بالادگرگون مبتنی بر لانتانیدها (فلزهایی براق با واکنش‌پذیری شیمیایی قابل توجه)، انرژی را به صورت یک نور نزدیک به مادون قرمز جذب و آن را در طیف آبی- سبز منتشر می‌کنند.
با کاشتن این ذرات در نزدیکی هدف برای تحریک شدن در مغز، نور نزدیک به مادون قرمز می‌تواند به سادگی بر آنها بتابد و سلول‌های مغز که از نظر ژنتیکی اصلاح شده‌اند را فعال کند.
از آنجا که نور نزدیک به مادون قرمز نه تنها در مغز، بلکه در جمجمه هم نفوذ می‌کند، این پژوهشگران توانستند مغز موش‌ها را کاملا از راه دور کنترل کنند.
آنها برای آرام کردن فعالیت تشنج در مغز موش‌های آزمایشگاهی و حتی تحریک سلول‌های حافظه، از گوناگونی فناوری مشابه استفاده کردند.
گسترش قابلیت‌های اپتوژنتیک در مغز و سوراخ نکردن جمجمه برای استفاده از این فناوری، پیشرفت بزرگ این رشته است.
انتظار می‌رود این پژوهش، با استفاده از تکنیک اپتوژنتیک، به روش‌های ایمن و قابل اطمینانی برای درمان همه انواع بیماری‌های مربوط به مغز منجر شود.
این فناوری، برای کنترل بیماری‌های انسان، هنوز باید زمان زیادی را در آزمایشگاه بگذراند، اما با تلاش گروهی از پژوهشگران ژاپنی، ممکن است کمی به این موضوع نزدیک‌تر شده باشیم.
یک محدودیت بزرگ اپتوژنتیک این است که این روش، به استفاده از نور رنگ‌های طیف سبز تا آبی نیاز دارد؛ اما مغز در این طیف فرکانس، به شدت نور می‌پراکند.
این پراکندگی، از رسیدن نور به اعماق فراتر از فقط چند میلی‌متر مغز، جلوگیری می‌کند. ایمپلنت‌هایی که زیر سطح مغز نفوذ کرده و در آن ناحیه قرار می‌گیرند، امتحان شده‌اند؛ اما اندازه‌های بزرگی دارند که ممکن است موجب عدم استفاده آنها شود.
اکنون، پژوهشگران "موسسه پژوهشی ریکن" (Riken research institute) در ژاپن نشان داده‌اند که "نانوذرات بالادگرگون" می‌توانند به عنوان واسطه‌ای برای رساندن نور رنگ درست به مغز با شدت کافی استفاده شوند و برای رسیدن به این هدف، بافت مغز را نسوزانند.
در این روش، این نانوذرات بالادگرگون مبتنی بر لانتانیدها (فلزهایی براق با واکنش‌پذیری شیمیایی قابل توجه)، انرژی را به صورت یک نور نزدیک به مادون قرمز جذب و آن را در طیف آبی- سبز منتشر می‌کنند.
با کاشتن این ذرات در نزدیکی هدف برای تحریک شدن در مغز، نور نزدیک به مادون قرمز می‌تواند به سادگی بر آنها بتابد و سلول‌های مغز که از نظر ژنتیکی اصلاح شده‌اند را فعال کند.
از آنجا که نور نزدیک به مادون قرمز نه تنها در مغز، بلکه در جمجمه هم نفوذ می‌کند، این پژوهشگران توانستند مغز موش‌ها را کاملا از راه دور کنترل کنند.
آنها برای آرام کردن فعالیت تشنج در مغز موش‌های آزمایشگاهی و حتی تحریک سلول‌های حافظه، از گوناگونی فناوری مشابه استفاده کردند.
گسترش قابلیت‌های اپتوژنتیک در مغز و سوراخ نکردن جمجمه برای استفاده از این فناوری، پیشرفت بزرگ این رشته است.
انتظار می‌رود این پژوهش، با استفاده از تکنیک اپتوژنتیک، به روش‌های ایمن و قابل اطمینانی برای درمان همه انواع بیماری‌های مربوط به مغز منجر شود.
نظرشما
آخرین اخبار