El cerebro humano está compuesto de miles de millones de células, cada una entidad separada que se comunica con los demás. La interacción química de las células determina la personalidad, controla el comportamiento y codifica la memoria, pero aún queda mucho por entender.
Los investigadores de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign han desarrollado herramientas para el estudio de la química del cerebro, neurona por neurona. Las técnicas analíticas pueden investigar la distribución espacial y temporal de las moléculas biológicamente importantes, como la vitamina E, y explorar los mensajeros químicos detrás del pensamiento, la memoria y la emoción.
"En la mayoría de tejidos de órganos del cuerpo, las células adyacentes no tienen diferencias significativas en el contenido de su composición química", dijo Jonathan Sweedler, un William H. y Janet Lycan profesor de Química y director del Centro de Biotecnología de la Universidad de Illinois " En el cerebro, sin embargo, las diferencias químicas entre las neuronas son críticas para su funcionamiento, y las conexiones entre células son cruciales para la codificación de la información o el control de funciones. "
Mediante el desmantelamiento de una porción de tejido cerebral en millones de un solo tamaño de una célula piezas, cada una de las cuales puede ser interrogado por la masa técnicas de imagen de espectrometría, grupo Sweedler de investigación puede realizar perfiles celulares, examinar la señalización intercelular, mapa de la distribución de los nuevos neuropéptidos, y siga las liberación de sustancias químicas de una manera dependiente de la actividad.
Sweedler se describen las técnicas y presentar nuevos resultados en la 230a American Chemical Society reunión nacional en Washington, DC El uso de estas técnicas, el grupo de Sweedler ya ha descubierto varios neuropéptidos novela en una amplia gama de modelos neuronales de moluscos a los mamíferos.
"Trabajamos con las babosas de mar, cuyos cerebros simples contienen 10.000 neuronas, trabajamos con los insectos que poseen una millón de neuronas, y se trabaja con ratones que tienen 100 millones de neuronas", dijo Sweedler, quien también es investigador del Instituto Beckman de Ciencias Avanzadas y la tecnología . "Trabajar con estos organismos modelo nos permite examinar el funcionamiento de tales operaciones básicas como el control neuronal del comportamiento y la memoria a largo plazo."