研究人員使用新技術看到小鼠大腦細胞外空隙。圖片來源：《細胞》
大腦神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞之間的空隙是一個重要但未被充分研究的結構，被稱為神經(jīng)科學的最終前沿：細胞外空隙。借助新的成像范式，科學家現(xiàn)在可以看到并研究這個充滿流體的復雜空間。近日，相關小鼠研究刊登于《細胞》雜志。
該論文作者、法國波爾多大學神經(jīng)科學學院的U.Valentin Ngerl表示，細胞外基質(zhì)約占大腦總量的20%，這“非常復雜而且重要”?！斑@些圖像讓我們對大腦組織的原始狀態(tài)和流動的復雜性有了新認識?！彼f。
為了看到這一結構，Ngerl和同事將一種擴散的熒光染料與超分辨率的顯微鏡結合在一起，這種情況激發(fā)了發(fā)射損耗（STED）顯微鏡，以產(chǎn)生高質(zhì)量的腦組織和空間3D重建模型。
神經(jīng)元之間的空間被認為可以調(diào)節(jié)腦脊液的流動和在睡眠中清除代謝物等。了解其構成有助于在大腦中更好地進行藥物傳遞。但細胞外空隙在健康和患病大腦中的結構和功能仍在很大程度上未知。
這項技術揭示，細胞外空隙是大量從神經(jīng)元細胞體延伸出的緩慢移動的卷須體，它們都浸在液體中。該技術將神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞描繪成尖銳的陰影，因此得名超分辨率陰影成像（SUSHI）。
Ngerl指出，SUSHI對大腦組織微觀解剖結構的詳細描述“就像同時看到森林和樹葉一樣”。而且，它能顯示樹突的形狀并追蹤神經(jīng)元信息處理過程，提供了電子顯微鏡、熒光顯微技術和磁共振成像等技術無法獲得的背景信息。
該技術可以幫助研究人員觀察大腦發(fā)育和疾病期間大腦突觸的變化。隨著手術技術和自適應光學技術的進步，SUSHI可能會在不久的將來被使用在完整活體大腦中。
研究人員使用新技術看到小鼠大腦細胞外空隙。圖片來源：《細胞》
大腦神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞之間的空隙是一個重要但未被充分研究的結構，被稱為神經(jīng)科學的最終前沿：細胞外空隙。借助新的成像范式，科學家現(xiàn)在可以看到并研究這個充滿流體的復雜空間。近日，相關小鼠研究刊登于《細胞》雜志。
該論文作者、法國波爾多大學神經(jīng)科學學院的U.Valentin Ngerl表示，細胞外基質(zhì)約占大腦總量的20%，這“非常復雜而且重要”?！斑@些圖像讓我們對大腦組織的原始狀態(tài)和流動的復雜性有了新認識?！彼f。
為了看到這一結構，Ngerl和同事將一種擴散的熒光染料與超分辨率的顯微鏡結合在一起，這種情況激發(fā)了發(fā)射損耗（STED）顯微鏡，以產(chǎn)生高質(zhì)量的腦組織和空間3D重建模型。
神經(jīng)元之間的空間被認為可以調(diào)節(jié)腦脊液的流動和在睡眠中清除代謝物等。了解其構成有助于在大腦中更好地進行藥物傳遞。但細胞外空隙在健康和患病大腦中的結構和功能仍在很大程度上未知。
這項技術揭示，細胞外空隙是大量從神經(jīng)元細胞體延伸出的緩慢移動的卷須體，它們都浸在液體中。該技術將神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞描繪成尖銳的陰影，因此得名超分辨率陰影成像（SUSHI）。
Ngerl指出，SUSHI對大腦組織微觀解剖結構的詳細描述“就像同時看到森林和樹葉一樣”。而且，它能顯示樹突的形狀并追蹤神經(jīng)元信息處理過程，提供了電子顯微鏡、熒光顯微技術和磁共振成像等技術無法獲得的背景信息。
該技術可以幫助研究人員觀察大腦發(fā)育和疾病期間大腦突觸的變化。隨著手術技術和自適應光學技術的進步，SUSHI可能會在不久的將來被使用在完整活體大腦中。
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