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科学家使用磁性粒子远程控制脑细胞,或将能治疗抑郁症

前瞻网 2022-03-01 09:07

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拥有刺激或控制大脑细胞的能力,可为我们提供强大的新方法来理解和治疗神经系统疾病。近日,伦敦大学学院 (UCL) 的科学家们在啮齿动物身上展示了一种新型的“微磁体”,它可以作为微型机械开关来打开触敏细胞,为控制大脑的特定区域提供了一种新方法。

这一突破与另一个令人兴奋的研究分支存在相似之处。该分支专注于仔细控制体内细胞,即“光遗传学”。这项技术包括使基因对光敏感,从而达到治疗瘫痪、缓解疼痛和恢复视力的目的。

这样的研究分支此前已经有了成功的案例,例如去年首次将光遗传学用于人类的部分视力恢复中。但由于需要对细胞进行基因改造,将该技术用于临床是非常困难的。现在,UCL的团队已经想出了另一种控制大脑活动的方法,不需要进行上述操作。

首席研究员 Yu Yichao Yu 博士说:“我们的新技术使用磁性粒子和磁铁来远程控制脑细胞活动。重要的是,它在没有将任何设备或外来基因引入大脑的情况下做到这一点。”

研究团队以磁铁为中心的方法来调控称之为星形胶质细胞(astrocytes)的脑细胞。这些细胞位于在大脑的血管和神经细胞之间,为神经元提供代谢和结构支持,同时也调节神经元回路的活动。对科学家们来说,更加重要的是,它们也恰好对触觉敏感。

另一作者Mark Lythgoe教授说:“由于星状胶质细胞对触觉敏感,用磁性粒子装饰它们意味着你可以从身体外用磁铁给细胞一个微小的刺激,并以此来控制它们的功能。这种远程控制的方法可能具有治疗大脑和情绪障碍的潜力,包括抑郁症。”

此外,磁性粒子还会在MRI扫描中亮起,这使团队能够非常精确地追踪它们在大脑中的位置。再加上该技术的非侵入性,科学家们认为这种技术前景巨大。

该研究论文题为“Remote and Selective Control of Astrocytes by Magnetomechanical Stimulation ”,已发表在《高级科学》期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 4161HSS

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