感觉神经元激活与免疫系统之间的联系
EPFL,ETHZ和哈佛医学院/波士顿儿童医院的科学家开发了一种植入技术,使得发现感觉神经元和免疫细胞之间的相互作用。
疼痛是一种保护机制,通过产生令人不愉快的感觉来提醒我们危险。警告消息被带到脊髓的专业感觉神经元,它与其他感官和运动神经元交织在一起周围神经。如果伤害无法避免,炎出现并伴有发红、肿胀和疼痛。“长期以来,疼痛和炎症被认为是不同的过程,独立产生。触发疼痛的感觉纤维是否能诱发炎症,这在以前从未被证明过。”这种神经免疫相互作用如果存在,将对今后的炎症治疗产生影响。该研究发表于自然生物技术使用新的神经技术可以证明这一点。
光对感觉神经元的选择性刺激
光遗传学是一种通过将光照射到神经组织来调节基因选择的神经元的技术。虽然光遗传学给聚焦于大脑的神经科学带来了革命性的变化,但它在周围神经的神经元上的应用一直很困难。哈佛医学院/波士顿儿童医院的克利福德·伍尔夫教授说:“我们面临的挑战是开发一种技术方法,使光刺激/照明在许多天内重复发生,而不损伤神经和影响动物的行为。”
坐骨神经周围的光电植入物
Bertarelli基金会椅子的研究人员在神经调节技术中开发出一种柔软的植入物,围绕着坐骨神经包裹,并随需需求提供蓝色闪光。“在柔顺的植入物中,我们已经集成了几个发光二极管。优点是我们可以电动控制照明,”工程学科学教授StéphanieHacour解释道。该植入物通过皮下电缆连接到固定在小鼠头部顶部的电子系统。“我们在ethz的同事开发了一种用于控制植入二极管的小型化芯片,即节能并集成到无线通信界面中。由于这种系统,我们可以控制植入物的何时以及如何激活植入物,无论动物如何激活正在做“,解释科学家。控制测试证实了光电注入没有以任何方式干扰动物的行为,也没有引起副作用。
激活疼痛触发的感觉纤维引发并放大炎症
对球队的惊喜,重复的光学刺激特异性感官神经元神经在动物的后爪中产生温和的发红,清晰的炎症迹象,通过在皮肤样品中存在的免疫细胞进行量化分析进一步证实。“我们的研究向那些是否提供了长期存在的问题神经元产生疼痛的同时也产生免疫介导的炎症——答案是肯定的!”克利福德·伍尔夫总结道。
这种小型化的可植入神经技术为许多其他研究铺平了道路,使调查人员能够破译和解开外围和中央神经电路,并且可能定义未来的治疗慢性等综合征的方法疼痛或持续的炎症。
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