По данным Национального института онкологии США, смертность от опухолей головного мозга – несмотря на последние значительные успехи нейронаук – остается высокой, и пятилетняя выживаемость составляет всего 36%. Более точная диагностика способна улучшить ситуацию, однако биопсия тканей инвазивна – из-за чего важная информация о составе опухоли может упускаться – а методы, основанные на визуализации, не обеспечивают достаточной чувствительности и разрешения. Недавно исследователи разработали сверхчувствительный биосенсор (высокоинтенсивные лазерные лучи формировали трехмерные нанослои оксида никеля на никелевом чипе), призванный помочь точно диагностировать рак мозга по небольшому образцу крови. Биосенсор позволил обнаружить мельчайшее количество опухолевых материалов, таких как нуклеиновые кислоты, белки и липиды, проникавших в кровоток через гематоэнцефалический барьер. Датчик находил эти компоненты с помощью метода, известного как спектроскопия комбинационного рассеяния с усилением поверхности. Спектроскопия генерировала молекулярные профили или отпечатки пальцев для каждого образца, затем исследовали анализировали эти профили с помощью нейронной сети DEEP, чтобы выявить признаки опухоли и определить ее тип, а также предсказать ее расположение в мозге. Результаты эксперимента изложены в журнале ACS Nano.
***
Нейроны в обонятельной луковице мозга, открытые более ста лет назад и названные пучковыми клетками, до настоящего времени плохо поддавались изучению. Используя новаторскую технологию, нейробиологи впервые смогли точно проанализировать их нервную активность. Выяснилось, что данные клетки лучше распознают запахи, чем митральные клетки – нейроны, соседствующие с пучковыми клетками в обонятельной луковице. Результаты эксперимента предлагают новые объяснения того, как мозг обрабатывает сенсорную информацию.
***
Используя стволовые клетки для выращивания в лаборатории миниатюрных мозгоподобных органов (мини-мозгов), ученые открыли новые возможности для изучения неврологического развития, болезней и методов лечения, которые невозможно применить к живым людям. Однако не все органоиды данных мини-мозгов создаются одинаковыми, и заставить их точно имитировать ткани человеческого мозга, которые они моделируют, трудно.
***
Новое исследование продемонстрировало, что по сравнению с людьми с нормальным уровнем артериального давления у людей с высоким уровнем артериального давления быстрее ухудшается способность думать, принимать решения и запоминать информацию.
***
Нейроны в области мозга, отвечающей за память, оказались значительно крупнее у людей старшего возраста по сравнению с людьми на ранней стадией болезни Альцгеймера и даже людьми на 20–30 лет моложе людей старшего возраста (≥ 80 лет). Исследование подтвердило, что эти лица несут уникальную биологическую подпись, состоящую из более крупных и здоровых нейронов в энторинальной коре, которые лишены тау-клубков (англ. tau tangles).
***
Люди могут этого не осознавать, но каждый раз, когда они вспоминают что-то — например, первый опыт катания на велосипеде или выпускной бал в школе — их мозг слегка изменяет воспоминание. Данный процесс похож на добавление фильтра, в котором детали заполняются, а информация обновляется или теряется при каждом воспоминании. В новой статье группа нейробиологов BU наметила ключевые молекулярные и генетические различия между положительными и отрицательными воспоминаниями, обнаружив, что они на самом деле поразительно различны на многих уровнях. Оказывается, клетки, ответственные за эмоциональные – положительные или отрицательные – воспоминания, физически отличаются от других типов клеток мозга и друг от друга.
***
«Вредная» ДНК (англ. junk DNA) может способствовать открытию новых методов лечения неврологических расстройств. Ученые обнаруживают, что ее разрывы и восстановление влияют на защиту от неврологических заболеваний.
***
Новое исследование выявило связь между метаболизмом и показателями работы мозга, связанными с деменцией, предложив ценную информацию об этом заболевании.
Автор: Шилина А.
Редактура: Явлюхина Н. Н.
Читать статью полностью на английском в блоге Paradigm или в Телеграм-канале.