Bu büyük resim yaklaşımını fare beyinlerine uygulayan Bilim’dan genç bir araştırmacı olan William E. Allen ve diğer iki araştırmacı, Zhuang ve Dulac laboratuvarlarından Timothy R. Blosser ve Zuri A. Sullivan, nöronal – veya sinir – hücrelerin nasıl ve nasıl olduğunu belirlediler. yaşlanma sırasında değişen nöron olmayan hücreler. Özellikle, çalışma, yaşlanma ve iltihaplanmanın, genlerin hücreler tarafından hem benzer hem de farklı şekillerde ve mekansal olarak bağımlı bir şekilde nasıl ifade edildiğini etkilediğini ortaya koydu.
Dulac, “Beyin yaşlanma sürecinin bir kısmının iltihaplanma ile ilgili olduğu fikri zaten varsayılmıştır” dedi. “Kullandığımız deneysel stratejiler – tek hücreli RNA dizilimi ile birlikte MERFISH – yaşlanma sürecine çok spesifik ve yüksek ayrıntı düzeyiyle bakmamızı sağladı.”
“Glial ve bağışıklık hücreleri gibi nöronal olmayan hücrelerin, gen ifadesinde ve hücre durumlarında nöronlardan daha belirgin değişiklikler geçirdiğini bulduk. Ve bu değişiklikler beyinde tekdüze bir şekilde gerçekleşmez,” diyen Zhuang, subkortikal beyaz maddenin, özellikle nöronal olmayan oligodendrositler, astrositler ve mikroglia olmak üzere gri maddeden daha belirgin değişiklikler gösterdiğine dikkat çekti. Zhuang, “Bu çeşitli hücreler, aksonların etrafında bir miyelin kılıfı üreterek beyin boyunca verimli elektriksel uyarılar sağladığından, ayrıca nöronlar için metabolik destek sağladığından, sinaptik fonksiyonları modüle ettiğinden ve bağışıklık gözetimi sağladığından,” dedi Zhuang, “bu değişikliklerin doğrudan bir etkisi olabilir. nöral devrelerin işlevi üzerine.”
Dulac, “Oligodendrositler sağlıklı değilse ve miyelin dökmeye başlarsa” bu, “temelde tüm beyindeki birçok işlevi bozacak” nöronların yanı sıra nöronal olmayan hücreleri etkileyen bir zincirleme reaksiyon başlatabilir.
Bu çarpıcıydı, dedi Dulac, çünkü “nihayetinde yaşlanma, nöronal işlevle doğrudan bağlantılı olan bilişteki bozulmayla ilişkilidir. Ancak değişikliklerin çoğu nöronal olmayan hücrelerde meydana gelirse, iltihabın öncelikle nöronal olmayan hücreleri etkilediği ve bunun da nöronal fonksiyonda bozulmalara yol açtığı çok adımlı bir süreç tanımlamış olabiliriz.”
Bu süreci parçalamak, onu durdurmasa da etkileme olasılığını sunar. Dulac, “Yaşam tarzı yoluyla, örneğin diyet, egzersiz veya diğer süreçler yoluyla, yaşlanmayla ilişkili iltihaplanma sürecini fiilen azaltmak için yollar olsaydı, o zaman beyin yaşlanması ve buna bağlı bozukluklar da azaltılabilirdi” dedi.
Şimdilik bu bulgular, MERFISH gibi tekniklerin mümkün kıldığı devam eden araştırmalar için bir yol haritası sunuyor. Dulac, “Bütün farklı hücre türlerini ve bozulmamış dokudaki çok sayıda geni kapsamlı bir şekilde örnekleyebilmek, gelecekteki çalışmalar için yeni hipotezler oluşturmamıza olanak tanıyan zengin bir bilgi kaynağı sağlıyor” dedi.
İki araştırmacı arasındaki işbirliği on yıldan uzun bir süre önce başladı. Dulac, “Birkaç yıl önce Xiaowei benimle temasa geçti çünkü laboratuvarı süper yüksek çözünürlüklü bir mikroskopi teknolojisi olan STORM’u yeni geliştirmişti ve bunu kullanarak beyin işlevine bakmakla çok ilgileniyordu” diye hatırlıyor Dulac. “Bu, ilk kez beyin sinapslarını süper yüksek çözünürlükte gözlemleyebileceğimiz harika bir işbirliği başlatmamıza yol açtı.” 12 yıl önce yayınlanan ilk ortak makaleleri, yeni teknikleri ve araştırmacıların tamamlayıcı becerilerini içeren bir dizi devam eden projeye yol açtı.
Zhuang, Dulac ile olan işbirliğinden de büyük bir coşkuyla bahsediyor. Zhuang, “İşbirliklerimizde bir artı bir ikiden çok daha büyüktür” dedi. “İşbirliklerimizin birçoğu Catherine ve benim aramdaki konuşmalarla başlasa da, bu fare beyin yaşlanması çalışmasında işbirliği, her iki laboratuvarımızda da araştırma yapmakla ilgilenen birinci sınıf bir Junior Fellow olan Will Allen tarafından başlatıldı.”
İlgili
Günlük Gazete
En son Bilim haberlerini almak için günlük e-postalara kaydolun.
Dulac, “Beyin yaşlanma sürecinin bir kısmının iltihaplanma ile ilgili olduğu fikri zaten varsayılmıştır” dedi. “Kullandığımız deneysel stratejiler – tek hücreli RNA dizilimi ile birlikte MERFISH – yaşlanma sürecine çok spesifik ve yüksek ayrıntı düzeyiyle bakmamızı sağladı.”
“Glial ve bağışıklık hücreleri gibi nöronal olmayan hücrelerin, gen ifadesinde ve hücre durumlarında nöronlardan daha belirgin değişiklikler geçirdiğini bulduk. Ve bu değişiklikler beyinde tekdüze bir şekilde gerçekleşmez,” diyen Zhuang, subkortikal beyaz maddenin, özellikle nöronal olmayan oligodendrositler, astrositler ve mikroglia olmak üzere gri maddeden daha belirgin değişiklikler gösterdiğine dikkat çekti. Zhuang, “Bu çeşitli hücreler, aksonların etrafında bir miyelin kılıfı üreterek beyin boyunca verimli elektriksel uyarılar sağladığından, ayrıca nöronlar için metabolik destek sağladığından, sinaptik fonksiyonları modüle ettiğinden ve bağışıklık gözetimi sağladığından,” dedi Zhuang, “bu değişikliklerin doğrudan bir etkisi olabilir. nöral devrelerin işlevi üzerine.”
Dulac, “Oligodendrositler sağlıklı değilse ve miyelin dökmeye başlarsa” bu, “temelde tüm beyindeki birçok işlevi bozacak” nöronların yanı sıra nöronal olmayan hücreleri etkileyen bir zincirleme reaksiyon başlatabilir.
Bu çarpıcıydı, dedi Dulac, çünkü “nihayetinde yaşlanma, nöronal işlevle doğrudan bağlantılı olan bilişteki bozulmayla ilişkilidir. Ancak değişikliklerin çoğu nöronal olmayan hücrelerde meydana gelirse, iltihabın öncelikle nöronal olmayan hücreleri etkilediği ve bunun da nöronal fonksiyonda bozulmalara yol açtığı çok adımlı bir süreç tanımlamış olabiliriz.”
Bu süreci parçalamak, onu durdurmasa da etkileme olasılığını sunar. Dulac, “Yaşam tarzı yoluyla, örneğin diyet, egzersiz veya diğer süreçler yoluyla, yaşlanmayla ilişkili iltihaplanma sürecini fiilen azaltmak için yollar olsaydı, o zaman beyin yaşlanması ve buna bağlı bozukluklar da azaltılabilirdi” dedi.
Şimdilik bu bulgular, MERFISH gibi tekniklerin mümkün kıldığı devam eden araştırmalar için bir yol haritası sunuyor. Dulac, “Bütün farklı hücre türlerini ve bozulmamış dokudaki çok sayıda geni kapsamlı bir şekilde örnekleyebilmek, gelecekteki çalışmalar için yeni hipotezler oluşturmamıza olanak tanıyan zengin bir bilgi kaynağı sağlıyor” dedi.
İki araştırmacı arasındaki işbirliği on yıldan uzun bir süre önce başladı. Dulac, “Birkaç yıl önce Xiaowei benimle temasa geçti çünkü laboratuvarı süper yüksek çözünürlüklü bir mikroskopi teknolojisi olan STORM’u yeni geliştirmişti ve bunu kullanarak beyin işlevine bakmakla çok ilgileniyordu” diye hatırlıyor Dulac. “Bu, ilk kez beyin sinapslarını süper yüksek çözünürlükte gözlemleyebileceğimiz harika bir işbirliği başlatmamıza yol açtı.” 12 yıl önce yayınlanan ilk ortak makaleleri, yeni teknikleri ve araştırmacıların tamamlayıcı becerilerini içeren bir dizi devam eden projeye yol açtı.
Zhuang, Dulac ile olan işbirliğinden de büyük bir coşkuyla bahsediyor. Zhuang, “İşbirliklerimizde bir artı bir ikiden çok daha büyüktür” dedi. “İşbirliklerimizin birçoğu Catherine ve benim aramdaki konuşmalarla başlasa da, bu fare beyin yaşlanması çalışmasında işbirliği, her iki laboratuvarımızda da araştırma yapmakla ilgilenen birinci sınıf bir Junior Fellow olan Will Allen tarafından başlatıldı.”
İlgili
Günlük Gazete
En son Bilim haberlerini almak için günlük e-postalara kaydolun.