Categorie archieven: hersens

Hydrogel maakt hersens doorzichtig

Geplaatst op door
Beantwoorden

In Amerika hebben ze grootse plannen om de raadselen van de hersenen op te lossen en ook Europa wil op dat terrein niet achterblijven. De doelen zijn ambitieus, maar voorlopig weten we eigenlijk nog maar verrekt weinig van dit edele orgaan. Het kost ons zelfs moeite om een goed beeld te krijgen van werkende hersens.
Bij de Stanford-universiteit in Amerika hebben ze volgens de New York Times een techniek ontwikkeld om, dode, hersens doorzichtig te maken met een hydrogel. De onderzoekers noemen hun techniek Clarity, helderheid. Met behulp van die truc kan de hele fijne structuur tot op celniveau worden bekeken, zonder de hersens aan stukken te hoeven snijden.
Hersens zijn normaal niet doorzichtig. Dat komt door de in de hersens aanwezige lipiden, vetachtige stoffen. Nu zou je die lipiden kunnen verwijderen, maar dan valt het hele boeltje uit elkaar: lipiden maken ook deel uit van de celmembranen. Vandaar dat de onderzoekers een truc hebben gebracht: hydrogels erin, voor het bewaren van de structuur, en de lipiden er vervolgens uit. Het resultaat (zie filmpje): een fraai doorzichtig stel hersens (in dit geval muizenhersens).
Kwanghun Chung, hoofdauteur van het artikel dat over Clarity in Nature verschijnt, wil in een nieuw op te richten lab de techniek verfijnen. De techniek werkt overigens niet alleen bij hersens. Ook het hart, de lever en de longen is met deze techniek doorzichtig te maken.

Nagekomen: Ik lees net bij Wire dat een muis microledjes in zijn hersens heeft gekregen om zijn gedrag te beïnvloeden. Dat vind ik nou vooruitgang…

Bron: New York Times/Stanford-universiteit

Een heldere kijk in levende hersenen

Geplaatst op door
Beantwoorden

Het is lastig in hersens te kijken, vooral als ze nog toebehoren aan een bewegend, levend wezen. In het Amerikaanse Brookhaven National Laboratory, onderdeel van het ministerie van energie, is een methode ontwikkeld om met behulp van licht en scheikunde, indirect, de hersenactiviteit van levende en bewegende dieren te bekijken. Daarbij wordt de hulp ingeroepen van lichtgevoelige eiwitten, die bepaalde cellen stimuleren die op hun beurt weer met behulp van de PET-techniek en een radioactieve stof kunnen worden ‘gelezen’. Daarmee zou, volgens een publicatie in Journal of Neuroscience, nu direct kunnen worden bekeken hoe bepaalde processen in de hersenen verlopen, zo meldt sciencedaily.com.

Hersenscan met PET Panayotis Tanos van Brookhaven National Laboratory

Zo’n techniek komt van pas bij de bestudering van bepaald, specifiek gedrag, maar ook van door ziekte aangetaste hersenen. De gedachten gaan dan ook meteen uit naar de ziekte van Parkinson of Alzheimer. Met deze techniek is ook te bekijken hoe medicijnen uitwerken of hoe narcotica de hersenen beïnvloeden, zo is het idee.
Volgens hoofdauteur Panayotis Thanos, een neurowetenschapper verbonden aan het Amerikaanse instituut voor alcoholisme, combineert de techniek de recente ontwikkelingen op het gebied van optogenetica, waarbij licht en lichtgevoelige eiwitten worden gebruikt voor het aansturen van hersencellen, met de door Brookhaven gebruikte ‘historische’ techniek van het volgen radioactief gelabelde stoffen met behulp van de PET-techniek.
Onproblematisch is de techniek niet. Op de een of andere manier moet er licht in de hersens gebracht worden en de PET-opnames vereisen een stilliggende ‘patiënt’. De onderzoekers gebruikten een gemodificeerd virus om het lichtgevoelige eiwit in bepaalde hersencellen van een rat te brengen. Door lichtstimulering via een glasvezel kon, via een radioactieve stof (18-fluordesoxyglucose, die als celbrandstof dienst moest doen in plaats van het natuurlijke glucose) de activiteit van het bedoelde hersengebied bekeken worden. De PET-scan wordt weliswaar gemaakt onder verdoving, daarvoor moet de rat stilliggen, maar omdat het radioactieve 18-FDG werd ingespoten terwijl het beestje nog ronddarde, zou de scan een beeld geven van wat er in die dartele toestand met die hersencellen gebeurde.
Het onderzoek richtte zich vooral op dat deel van de hersenen dat gevoelig is voor beloning en daarom ook van interesse voor het verslavingsonderzoek, de nucleus accumbens, maar dat heeft natuurlijk alles te maken met de interesses van Thanos.
Bron: sciencedaily.com

Neurologische studies zitten er vaak naast

Geplaatst op door
Beantwoorden

Het is mooi dat beeld van wetenschap als weg naar de waarheid, maar daar zit een hoop onbruikbare rommel tussen. Aan de universiteit van Bristol (de universiteit van wat?) heeft Kate Button met de hulp van andere onderzoekers van, onder meer, Oxford en Stanford, onderzoek gedaan naar de betrouwbaarheid van zo’n 50 wetenschappelijke neurowetenschappelijke artikelen en daar in het blad Nature verslag van gedaan. De resultaten van haar studie vielen niet mee. De meeste artikelen hebben een ‘zeggingskracht’ van maar 20%. Dat wil zeggen dat kans op het keihard aantonen van het bestudeerde effect 1 op de 5 is. Dergelijke artikelen hebben weinig wetenschappelijke waarde en vaak worden op basis van die magere onderzoeken uitspraken gedaan die meestal kant noch wal raken, zo meldt Eurekalert.
Die slechte resultaten hangen vaak samen met het lage aantal onderzochte gevallen en/of het geringe effect van het onderzochte fenomeen. Button: “Men wil de betrouwbaarheid van wetenschap verhogen. We hebben gekeken naar neurowetenschappelijke literatuur en kwamen op een kans van gemiddeld 20% dat de bestudeerde effecten ook daadwerkelijk werden waargenomen, zelfs als die effecten er wel degelijk zijn. (…) Dat betekent dat veel studies geen uitsluitsel geven over de vragen die uitgezocht werden en dat veel uitspraken op basis van de onderzoeksresultaten onjuist of onbetrouwbaar zijn.” Volgens de studie zou met kleine veranderingen met betrekking tot methodologie en transparantie al veel ten goede te keren te zijn. Zo zou betere samenwerking het probleem van de te kleine aantallen bestuurde gevallen kunnen ondervangen. Of dat strookt met de overal heersende publicatiedwang voor wetenschappelijke onderzoekers is dan wel weer de vraag.
Bron: Eurekalert

Chocola helpt tegen beroerte

Geplaatst op door
Beantwoorden

Het Karolinska-instituut in Zweden heeft uitgezocht dat chocola helpt tegen een beroerte. Het eten van chocola zou de kans op een cerebrovasculair accident (zo noemen artsen een beroerte) met 17% verminderen, zo blijkt uit een studie onder 37 000 Zweden in de leeftijd tussen 49 en 75 jaar. Verantwoordelijk daarvoor zouden de in chocola aanwezige flavonoïden zijn. Die verminderen de kans op klontering van het bloed en reduceren de hoeveelheid ‘slecht’ cholesterol.
Bron: Futura-Sciences

Huidcel, wordt hersencel (bij apen)

Geplaatst op door
Beantwoorden

Geïmplanteerde hersencel
De geïmplanteerde hersencellen hadden zich na zes maanden volledig normaal ontwikkeld te hebben, zo bleek uit opnamen met een fluorescentiemicroscoop

Uitgaande van volwassen huidcellen, via ‘omprogrammering’ omgevormd tot pluripotente stamcellen, heeft een onderzoeksgroep van de universiteit van Wisconsin onder leiding van prof. Su-Chun Zhang hersencellen gevormd, die in de eigen hersenen van drie rhesusapen werden ingebracht. Daar ontwikkelden de hersencellen zich tot volwassen hersencellen als neuronen of gliacellen, zo bleek uit opnamen zes maanden na de transplantatie. De ingebrachte hersencellen waren kenbaar aan hun afwijkende fluorescentie-eigenschappen. Omdat het om ‘lichaamseigen’ cellen ging, traden er geen afweerreacties op. Ook zouden zich geen kankercellen hebben ontwikkeld, zoals normaal gesproken nogal eens voorkomt bij stamceltransplantaties. De transplantatie is uitgevoerd met behulp van MRI-technieken. De drie rhesusaapjes die nieuwe hersencellen kregen toegediend, hadden een laesie in de hersens die verantwoordelijk is voor de ziekte van Parkinson.
Hoewel de transplantatie veelbelovend was heeft die nog niet bewezen dat op deze wijze hersenaandoeningen kunnen worden gerepareerd. Er werden te weinig cellen ingebracht om de dopamine-aanmakende cellen (mensen met de ziekte van Parkinson hebben een tekort aan dopamine) te vervangen en de bewegingen van de aapjes werden er niet beter op. Volgens Zhang zal eerst moeten worden bewezen dat met deze techniek ook daadwerkelijk de neurologische aandoening kan worden gekeerd. Ook de veiligheid van de ingreep moet buiten kijf zijn. Het ziet er niet naar uit dat deze techniek snel bij mensen zal worden toegepast.

Bron: Futura-Sciences

 

Als een muis eens kon praten

Geplaatst op door
1

In de hersen van pasgeboren muizen werden menselijke stercellen ingebracht (A). De plaatjes rechts laten zien dat die cellen ook in de muizenhersens werden ingebouwd. In G zijn de menselijke cellen aangeduid met een groene pijl, de muizenstercellen met een rode pijl. In H staat de grootte van de stercellen aangegeven. (afb. uit het artikel in Cell)

Onderzoekers van het medisch centrum van de universiteit van Rochester (VS) hebben zogeheten stercellen of astrocyten ingebracht in de hersens van pasgeboren muisjes. Het bleek dat die, veel grotere, menselijke cellen niet alleen werden ingebouwd in de muizenhersens, maar ook dat muizen daarmee aanzienlijk sneller iets aanleerden dan hun niet behandelde medemuizen.

Stercellen zijn gliacellen (glia is Grieks voor lijm) die in het zenuwstelsel een belangrijke functie hebben. Het vermoeden bestond dat die cellen ook een rol spelen bij het leervermogen. Het wachten is nu op de eerste sprekende muis.

Bron: bdw