science >> Wetenschap >  >> Fysica

Amyloïde fibrillen verlicht met nabij-infraroodstraling bleken een zwak, nabij-infrarood signaal

Een team van onderzoekers verbonden aan verschillende instellingen in Frankrijk heeft ontdekt dat amyloïde fibrillen verlicht met nabij-infrarode straling een zwak, nabij-infrarood signaal. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Natuurfotonica , de groep beschrijft hun onderzoek naar amyloïde fibrillen en plaques bij muizen en mensen en wat ze vonden.

Amyloïde fibrillen zijn kleine structuren die zichzelf vormen in sommige eiwitten. Als ze samenklonteren, ze vormen zogenaamde amyloïde plaques. Ze worden in verband gebracht met de ontwikkeling van neurologische ziekten zoals de ziekte van Alzheimer en Parkinson. Ondanks jarenlange studie, het is nog steeds niet bekend waardoor ze worden veroorzaakt. In deze nieuwe poging de onderzoekers probeerden meer te weten te komen over de vroege stadia van fibrilontwikkeling door een manier te ontwikkelen om het te zien gebeuren.

Eerder werk had aangetoond dat wanneer ultraviolet licht op weefselbevattende eiwitten schijnt, het weefsel straalt blauw licht uit. Onderzoekers hebben ontdekt dat de emissies sterker worden als er fibrillen in de eiwitten aanwezig zijn. Hoewel deze bevinding nuttig was, het heeft alleen oppervlakkige studie van fibrilvorming mogelijk gemaakt vanwege de geringe diepte van UV- en blauw lichtpenetratie. In hun experimenten, de onderzoekers probeerden nabij-veldstraling af te vuren op menselijke eiwitten en ontdekten dat de aanwezige fibrillen een zwak, nabij-infrarood signaal. Dit was belangrijk, omdat, in tegenstelling tot UV-licht, nabije-veldstraling kan relatief diep in weefsel doordringen.

Volgende, de onderzoekers genetisch een Alzheimer-muismodel ontwikkelden, hun schedels openden en nabij-veldstraling afvuurden op levend hersenweefsel, het waarnemen van een nabij-infraroodsignaal. Ze suggereren dat in de toekomst, het zou mogelijk kunnen zijn om hun techniek te gebruiken om te testen op de ziekte van Alzheimer bij mensen - momenteel is de enige manier om dit te doen het gebruik van cognitieve tests. Hoe zo'n test zou kunnen werken, Hoewel, is niet duidelijk. Met de huidige technologie, zo'n test omvat het openen van de schedel en het inbrengen van een sonde - een optie die de meeste patiënten niet zouden kiezen. De onderzoekers erkennen dergelijke wegversperringen, maar stel voor dat in de toekomst, nieuwe technologie zou een dergelijke test zonder operatie mogelijk maken. Ze melden dat de unieke eigenschappen van amyloïde fibrillen kunnen leiden tot nieuwe biofotonische apparaten.

Video gemaakt met 60 ex vivo confocale microscopiebeelden van geïsoleerde amyloïde plaque in hersenweefsel van een patiënt met de ziekte van Alzheimer in het hippocampusgebied. Credit: Natuurfotonica (2019). DOI:10.1038/s41566-019-0422-6
Sequentiële 3D-modellering met behulp van ex vivo confocale microscopiebeelden van geïsoleerde amyloïde plaque in hersenweefsel van een patiënt met de ziekte van Alzheimer in het hippocampusgebied. Credit: Natuurfotonica (2019). DOI:10.1038/s41566-019-0422-6

© 2019 Wetenschap X Netwerk