Die Universität des Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat eine Technik entwickelt, die es ermöglicht, Biolumineszenz im Gehirn mittels Magnetresonanztomographie (MRT) zu beobachten. Dieser Fortschritt könnte unser Verständnis der Gehirnzellen und ihrer Interaktionen verbessern.
Wissenschaftler markieren häufig Zellen mit lumineszierenden Proteinen, um ihre Entwicklung zu verfolgen oder Veränderungen in der Genexpression zu beobachten. Bisher waren diese Techniken jedoch für die Erkundung der tiefen Strukturen des Gehirns begrenzt, da das Licht zu stark gestreut wurde, bevor es detektiert werden konnte.
Die Ingenieure des MIT unter der Leitung von Alan Jasanoff haben eine Innovation geschaffen, bei der die Blutgefäße im Gehirn in der Lage sind, dieses Licht zu erkennen. Durch die Expression eines bakteriellen Proteins erweitern sich diese Gefäße bei Anwesenheit von Licht, eine Veränderung, die mit der MRT beobachtet werden kann.
Diese Methode, genannt Biolumineszenz-Bildgebung mit hämodynamischer Nutzung oder BLUsH, könnte es ermöglichen, Änderungen in der Genexpression, anatomische Verbindungen zwischen Zellen oder die Kommunikation zwischen Zellen zu untersuchen.
Eine neue Methode zur Erkennung von Biolumineszenz im Gehirn nutzt die Magnetresonanztomographie (MRT). Entwickelt am MIT, könnte diese Technik es Forschern ermöglichen, die inneren Mechanismen des Gehirns detaillierter als je zuvor zu erforschen. Die Blutgefäße erscheinen leuchtend rot nach der Transduktion mit einem Gen, das ihnen eine Photosensibilität verleiht.
Die Studie, veröffentlicht in
Nature Biomedical Engineering, eröffnet neue Perspektiven für die Erforschung des Gehirns, insbesondere bei Nagetieren, mit der Hoffnung, die Anwendung auf andere Tiermodelle auszudehnen.
Quelle: Nature Biomedical Engineering