为人类的眼睛死后的生活:视觉科学家重振感光细胞器官捐献者的眼睛
科学家们重新感光器官捐献者的眼睛和神经元细胞恢复它们之间通信的一系列发现站将大脑和视觉研究。
数十亿的神经元中枢神经系统传输感觉信息作为电信号;的眼睛,专门神经元称为感光细胞光感。
发表在自然,一组研究人员约翰·a·莫兰在犹他大学眼科中心和斯克里普斯研究合作者描述他们如何使用视网膜作为中枢神经系统的一个模型探讨神经元死亡,如何恢复的新方法。
“我们能够醒来感光细胞在人类黄斑,负责我们的中央视力的视网膜的一部分,我们看到的细节和颜色的能力,”莫兰眼科中心的科学家解释说法蒂玛阿巴斯博士发表的研究的主要作者。”眼睛获得器官捐赠者的五小时后死亡,这些细胞的反应明亮的光线,彩灯,甚至非常微弱的闪光”。
初始实验重新感光细胞时,细胞似乎已经失去了交流的能力与其他细胞在视网膜上。团队确定缺氧是沟通的关键因素导致这一损失。
克服挑战,斯克里普斯研究安妮Hanneken副教授,医学博士,获得器官捐献者的眼睛从死亡时间在20分钟内,而莫兰眼科中心科学家Frans Vinberg博士设计了一种特殊运输单位恢复氧化和其他营养器官捐献者的眼睛。
Vinberg也建立了一个设备刺激视网膜和测量细胞的电活动。使用这种方法,团队能够恢复特定的电信号在生活的眼睛,看到的“波。”It is the first b wave recording made from the central retina of postmortem human eyes.
“我们能够使视网膜细胞互相交谈,他们在生活的方式调节人类的视觉,“Vinberg说。“过去的研究已经恢复了非常有限的电活动器官捐献者的眼睛,但这从来没有黄斑,而且从不在某种程度上我们已经证明了。”
演示的流程的团队可以用来研究其他神经元在中枢神经系统组织。这是一个革命性的技术进步可以帮助研究人员开发更好的理解神经退行性疾病,包括年龄相关性黄斑变性等视网膜疾病致盲。
的自然研究中,“复兴后期老鼠和人类视网膜的光信号,“现在已经提供的数据超过40人捐赠eyes-including第一的描述机制,将人类的速度限速中央视力。
Vinberg指出这种方法可以降低研究成本相比,非人类的灵长类动物研究和动物模型的依赖产生的结果并不总是适用于人类。虽然老鼠是视觉研究中常用,他们没有黄斑。研究人员还可以测试潜在的新疗法对人眼功能细胞,加速药物开发。
“科学界现在可以研究人类视觉的方式就是不可能的实验动物,“Vinberg说。“我们希望这将激励器官捐献者社会,器官捐赠者,和眼睛的银行通过帮助他们理解这种类型的研究提供了一种令人振奋的新的可能性。”
Hanneken,也是一个长期视网膜外科医生隶属于斯克里普斯纪念医院拉霍亚,说人类视网膜组织的能力产生可行的补丁可能导致致盲性疾病的新疗法。
“直到现在,还没有可能得到所有不同的细胞层的中央视网膜相互沟通的方式正常生活视网膜中,“Hanneken说。“展望未来,我们将能够使用这种方法来开发治疗改善视力,光信号在眼睛黄斑疾病,如年龄相关性黄斑变性。"
的自然科学研究加入身体质疑死亡的不可逆转的性质,部分定义的不可逆损失的神经活动。耶鲁大学研究人员的头条时的空洞的大脑重新猪死后四个小时,但是他们没有恢复全球神经活动。
作者研究的是:法蒂玛阿巴斯Silke贝克尔,布莱恩·w·琼斯,和犹他大学的弗兰斯Vinberg卢多维奇禁闭和Satchidananda索尔克生物研究所的熊猫,和安妮Hanneken斯克里普斯研究。
研究捐赠者的眼睛得到与犹他州狮子眼库,圣地亚哥眼库,器官捐献者社会LifeSharing。研究团队深深感激那些捐赠他们的眼睛和他们的法律代表,他们容忍了手术团队努力获得的眼睛。
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