En cuanto a una célula a la vez en el cerebro para comprender mejor el dolor, el aprendizaje, la memoria

Junio 8, 2016 Admin Salud 0 2
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Trabajar con unidades de material tan pequeños que tomaría 50,000 para recuperar una caída, los científicos están desarrollando perfiles de los contenidos de las células cerebrales individuales en una búsqueda de las causas de dolor crónico, pérdida de memoria y otras enfermedades que afectan a millones de personas .

Describieron los últimos resultados de esta exploración, uno por uno células o "neuronas" entre los millones presentes en un cerebro animal a 244 Reunión y Exposición Nacional de la Sociedad Americana de Química (ACS), la sociedad científica más grande del mundo. La reunión, que se espera que atraiga a unos 14.000 científicos y otras personas de todo el mundo, sigue Filadelfia el jueves, con 8.600 presentaciones sobre nuevos descubrimientos en la ciencia y otros temas.

Jonathan Sweedler, Ph.D., un pionero en el campo, dijo en un discurso en la reunión que el conocimiento de la química que ocurre en las células cerebrales individuales proporcionaría una visión más profunda sobre las posibles causas de algunas enfermedades y podría apuntar a nuevas formas de diagnóstico y tratamiento. Hasta hace poco, sin embargo, los científicos no tienen la tecnología para llevar a cabo la investigación, como la neurona por neurona.




"La mayoría de nuestros conocimientos actuales sobre el cerebro proviene de estudios en los que los científicos se vieron obligados a analizar el contenido de varias células nerviosas, y, de hecho, el promedio de los resultados", dijo Sweedler. Él está con la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign y también sirve como editor en jefe de Química Analítica, que es uno de más de 40 revistas científicas revisadas por pares de ACS. "Ese enfoque máscara veces dramáticas diferencias que puedan existir entre las células nerviosas que están hombro con hombro juntos. Supongamos que sólo unas pocas células en esa población están cambiando, tal vez como una enfermedad comienza a echar raíces o comienza a progresar o una forma memoria y se solidifica. Entonces perderíamos los cambios críticos de la media de los datos ".

Sin embargo, los científicos han encontrado que es difícil analizar pequeñas cantidades de material dentro de las células cerebrales individuales. Estas cantidades están expresadas en las series llamadas "nanolitros", unidades tan pequeñas que se necesitarían 355 mil millones nanolitros para llenar una lata de 12 onzas de refrescos lata. El grupo Sweedler pasó gran parte de la última década el desarrollo de la tecnología para analizar los productos químicos presentes en las células individuales - un gran talento con un gran potencial de rentabilidad. "Estamos utilizando nuestros nuevos enfoques para entender lo que sucede en el aprendizaje y la memoria en el cerebro sano, y queremos entender mejor la forma de larga duración, el dolor crónico se desarrolla", dijo.

Las 85 mil millones de neuronas en el cerebro son altamente interconectadas, formando una intrincada red de comunicación que hace que la complejidad de la Internet pálido en comparación. Agentes de la señalización química de la red neuronal y corrientes eléctricas orquestan personalidad, pensamientos, la conciencia y la memoria de una persona. Estas conexiones son diferentes de una persona a otra y cambian durante toda la vida, en función de su experiencia. Incluso ahora, usted no entiende bien cómo se producen estos procesos.

Para tener una idea de estos complejos procesos, el equipo Sweedler y otros se han centrado en pequeñas secciones del sistema nervioso central - el cerebro y la médula espinal - utilizando sustitutos para los seres humanos, como las babosas de mar y ratas de laboratorio. Los nuevos métodos de Sweedler permiten a los científicos seleccionar realidad áreas del sistema nervioso, se enderezan las neuronas individuales en una superficie de cristal, y uno por uno para analizar las proteínas y otras sustancias dentro de cada célula.

Uno de los principales objetivos es ver cómo la composición química de las células nerviosas cambios durante el dolor y otras dolencias. El dolor de una enfermedad o lesión, por ejemplo, es un importante desafío global, responsable de 40 millones de visitas al médico cada año en los EE.UU. solamente.

Sweedler informó que algunos de los resultados son sorprendentes, incluyendo ensayo de células en un área del sistema nervioso implicado en la sensación de dolor. Análisis de pequeñas cantidades de material dentro de las células mostró que la gran mayoría de las células se someten a ningún cambio detectable después de un evento doloroso. La huella química del dolor se produce en sólo unas pocas células. Descubre por qué podría apuntar hacia los científicos formas de bloquear estos cambios y, al hacerlo, podría conducir a mejores métodos para tratar el dolor.

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