Nuevo tinte da a los científicos una visión más clara del cerebro

Investigadores de la Universidad de Keele han diseñado un nuevo tinte que se puede usar para observar la actividad eléctrica de las neuronas en el cerebro y podría conducir a encontrar una forma nueva y más eficiente de tratar enfermedades neurológicas, como se presentó en la prestigiosa  conferencia anual de la Sociedad de Neurociencia  en Washington . , DC esta semana.

Como parte de un estudio colaborativo de dos años entre neurocientíficos de la Universidad de Keele y químicos de la Universidad de Newcastle, financiado por Leverhulme Trust, se ha diseñado un nuevo colorante sensible al voltaje en el infrarrojo cercano, JULBD6, que ofrece una calidad de señal y una toxicidad comparables en comparación al tinte sensible al voltaje comúnmente usado di-4-ANEPPS. Estos hallazgos se publicaron recientemente en  Chemistry: A European Journal .

Para observar las redes de neuronas y sus interacciones, los neurocientíficos suelen utilizar imágenes de calcio o tintes sensibles al voltaje. Los tintes sensibles al voltaje responden a eventos neuronales más rápido que los tintes de calcio, lo que permite observar picos de neuronas individuales como un cambio en la fluorescencia, pero una limitación importante de los tintes sensibles al voltaje es que los cambios fluorescentes observados son más débiles que los tintes de calcio, que esta investigación proyecto destinado a mejorar.

Una visión más clara de las redes neuronales podría mejorar el tratamiento de las enfermedades neurológicas; por ejemplo, podría ayudar a descubrir cómo los neuromoduladores, como la dopamina, afectan la funcionalidad de los circuitos neuronales, lo que podría llevar a encontrar una forma nueva y más eficiente de tratar a las personas con Parkinson. enfermedad.

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El Dr. John Butcher, investigador asociado de la Universidad de Keele, comentó: “Esto podría tener un gran impacto en la neurociencia como campo. La estructura del nuevo colorante, JULBD6, es completamente diferente de otros colorantes, como el ampliamente utilizado di-4-ANEPPS, pero ofrece la misma calidad de señal en términos del cambio de fluorescencia durante el pico neuronal y no afecta la salud del neuronas.”

El profesor Peter Andras, líder de Keele en el proyecto, dijo: “Estos resultados son muy prometedores, ya que hemos mostrado un tinte sensible al voltaje completamente nuevo que permite el diseño racional de características moleculares clave y ofrece un rendimiento similar al de otros tintes que se usan ampliamente en neurociencia Este tinte también se encuentra en el rango del infrarrojo cercano, en lugar de algunos tintes verdes que tienen una mayor toxicidad, lo que lo hace más adecuado para estudios longitudinales. En base a estos hallazgos, nuestro objetivo ahora es diseñar tintes basados ​​en la estructura de JULBD6 para mejorar la calidad de la señal de fluorescencia y hacerlos lo menos tóxicos posible. Esta nueva tecnología realmente podría beneficiar los estudios de imágenes neuronales”.

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