211service.com
Pelēm un varbūt vīriešiem sāpes pazūd vienā mirklī
Dažas peles čīkstēja no sāpēm, kad pētnieki pavēra zilu gaismu uz viņu ķepām. Citas peles vispār neko nejuta, kad tās bija karstas.
Sāpju releji : mikrogrāfijā redzami peles ķepas nervu gali. Apakšējais attēls ir augšpusē atzīmētā apgabala tuvplāns.
Jaunākajā optoģenētikas, daudzpusīgas, bet sarežģītas nervu šūnu kontroles tehnoloģijas, demonstrācijā Stenfordas universitātes pētnieku grupa ir noskaidrojusi, kā hronisku sāpju nomocīti pacienti kādu dienu varētu atrast atvieglojumu: vienkārši piespiežot pie ādas spožu lukturīti.
Pacientiem varētu tikt dota iespēja pēc pieprasījuma izveidot sāpju blokādi, saka Maikls Kaplits, neiroķirurgs un Circuit Therapeutics galvenais zinātniskais darbinieks, trīs gadus vecs Palo Alto, Kalifornijā, biotehnoloģijas iesācējs, kurš tagad strādā pie sāpju ārstēšanas. daži no Stenfordas zinātniekiem.
Optoģenētika ir revolucionāra tehnoloģija, kas sniedz zinātniekiem precīzu kontroli pār to, ko dzīvnieki jūt, kā viņi uzvedas un pat to, ko viņi domā. Tas balstās uz neironu DNS modificēšanu, lai tie sūtītu signālus vai tiktu bloķēti no šaušanas, reaģējot uz gaismu (skatiet Smadzeņu kontrole). Metode tika izgudrota pirms deviņiem gadiem, daļēji Karla Deisserota, viena no Circuit līdzdibinātājiem un jaunā sāpju pētījuma autora, laboratorijā.
Līdz šim visspilgtākais optoģenētikas lietojums ir bijis radīt efektus tieši dzīvnieku smadzenēs, izmantojot gaismu, kas tiek ievadīta ar implantētu optiskās šķiedras kabeli. Agrākā pētījumā Deisserota grupa lika pelēm izjust bailes vai kļūt bezbailīgām (Anxiety On-Off Switch).
Circuit, kurā tagad strādā 47 darbinieki, strādā, lai izstrādātu gaismas avotus un pilnveidotu ģenētiskos rīkus, lai izmantotu optoģenētikas priekšrocības. Kaplits saka, ka papildus sāpju izpētei uzņēmums cer izdomāt, kā ārstēt nopietnas psihiskas slimības ar implantiem, kas nes gaismu smadzenēs.
Bet nervu kontrole ārpus smadzenēm varētu izrādīties vieglāka. Jutīgie nervu gali vai nociceptori, kas izsauc brīdinājumus, reaģējot uz karstumu vai spiedienu, atrodas tikai divu matu platuma attālumā zem cilvēka ādas, un tos var kontrolēt ar spilgtu rokas gaismu. Mums ir inženieri, kas domā par to, kā izskatītos šāda veida ierīce, saka Kaplits. Sāpes ir uztvere. Tāpēc doma ir pārtraukt tās uztveri.
Stenfordas grupas jaunākajā darbā, kas publicēts žurnālā Dabas biotehnoloģija , viņi vispirms izmantoja gēnu terapiju, lai peļu ādas nervu galos ievietotu gaismas jutīgas molekulas. Pēc tam katrs dzīvnieks tika ievietots nelielā organiskā stikla kamerā ar caurspīdīgu grīdu.
Kad pētnieki spīdēja cauri grīdai zilā gaismā, peles sarāvās, iekliedzās vai ilgstoši laizīja ķepas, kas liecināja par sāpēm. Komanda varētu arī bloķēt sensāciju. Šajos testos pelēm, kuras tika peldētas dzeltenā gaismā, kas paredzēta nervu impulsu bloķēšanai, īpaši netraucēja saite, kas saspiež viņu kāju. Kad pētnieki vērsa uz savām ķepām karstus infrasarkanos starus, viņi reaģēja lēni.
Darbs pamatojas uz iepriekšējiem eksperimentiem gan Stenfordā, gan Makgila universitātes pētniekiem. Iemesls, kāpēc šis raksts ir aizraujošs, ir tas, ka tas rada divas izredzes. Viens no tiem ir tas, ka jūs varat ieslēgt un izslēgt nervus, kas izraisa sāpes pēc vēlēšanās. Otrs ir tas, ka viņi apgaismoja dzīvnieku no ārpuses un tomēr ieguva efektu, saka Kaplits.
Sāpes ir galvenais iemesls, kāpēc cilvēki meklē ārstus, jo ASV veselības izdevumi sasniedz 635 miljardus ASV dolāru. Pašlaik ārsti neko daudz nevar darīt, un pretsāpju tabletēm var būt nepatīkamas sekas, kas dažkārt atstāj lietotājus miglainus vai grūti lietojamus. - pārvarēt atkarības.
Priekšā optoģenētikas ārstēšanai ir daudz šķēršļu. Var izrādīties grūti ar gaismu sasniegt pareizās nervu šūnas. Un tas balstās uz gēnu modifikāciju, kas pati par sevi ir eksperimentāla tehnoloģija. Gaidāmi desmit gadi vai vairāk eksperimentu un pētījumu, pirms būs pieejama jebkāda ārstēšana.
Circuit ir piesaistījis līdzekļus no investoriem, tostarp Stenfordas, kā arī bijušajiem Google vadītājiem Deivida Džeske un Skota Hasana. Bet tas nav vienīgais uzņēmums, kas izstrādā sāpju līdzekli. MIT pētnieks Eds Boidens, kurš līdzizgudroja optoģenētiku Stenfordā, ir nodibinājis konkurējošu firmu Eos Neuroscience. Šis uzņēmums arī strādā pie veidiem, kā izmantot optoģenētiku sāpju ārstēšanai, saka izpilddirektors Bens Matteo.