Mananaliksik sa University of Illinois ay nakabuo ng isang pamamaraan para sa culturing mammalian neurons sa kamara hindi mas malaki kaysa sa neurons kanilang sarili.
Ang bagong diskarte ay umaabot sa habang-buhay ng mga neurons sa napakababang densities, isang mahalagang hakbang patungo sa pagbuo ng isang paraan para sa pag-aaral ang paglago at pag-uugali ng mga indibidwal na mga cell sa utak.
Ang pamamaraan ay inilarawan buwan na ito sa journal ng Royal Society ng Kimika - Lab sa isang Chip.
"Ang paghahanap na ito ay napaka positibo greeted sa pamamagitan ng ang komunidad neuroscience," sabi ni Martha Gillette, na ay isang may-akda sa ang pag-aaral at ang ulo ng cell at pag-unlad biology department sa Illinois. "Ito ang panunulak ng mga limitasyon ng kung ano ang maaari mong gawin sa mga neurons sa kultura."
Lumalaki ang mabubuhay mammalian neurons sa mababang density sa isang artipisyal na kapaligiran ay hindi madaling gawain. Paggamit ng mga matapos ipanganak neurons lamang nagdadagdag sa hamon, Gillette sinabi, dahil ang mga cell na ito ay lubos na sensitibo sa kapaligiran kondisyon.
Lahat ng mga neurons umaasa sa isang tumibay supply ng mga proteins at iba pang mga "na mga kadahilanan na itropiko" sa ekstraselyular fluid. Ang mga kadahilanan na ito ay secreted sa pamamagitan ng ang neurons kanilang sarili o sa pamamagitan ng support cell, tulad ng sa glia. Ito ay kung bakit ang mga neurons ay may posibilidad na gawin pinakamahusay na kapag lumaki sa high density at sa pagkakaroon ng iba pang mga cell sa utak. Ngunit ang isang siksik o komplikadong timpla ng mga cell complicates ang gawain ng characterizing ang pag-uugali ng mga indibidwal na neurons.
Isang pamamaraan para sa pagsunod neural kultura buhay ay na palaguin ang mga cell sa isang daluyan na naglalaman ng suwero, o plasma ng dugo. Ito ay nagdaragdag ang posibilidad na mabuhay ng mga cell na lumago sa mababang density, ngunit ito din ang "contaminates" kultura, na ginagawang mahirap upang matukoy kung aling mga sangkap ay ginawa ng mga cell at na ay nagmula mula sa suwero.
Mga hoping upang maunawaan ang mga cellular pinagmulan ng mga kadahilanan itropiko sa utak ay makikinabang mula sa isang pamamaraan na nagpapahintulot sa kanila upang masukat ang mga outputs ng kemikal ng mga indibidwal na mga cell. Ang koponan ng pananaliksik ginawa progreso patungo sa layuning ito sa pamamagitan ng Pagtugon sa ilang mga obstacles key.
Una, ang mga mananaliksik scale down ang laki ng likido-punong kamara na ginagamit sa hold ang mga cell. Kimika nagtapos na estudyante Matthew Stewart ginawa sa maliit na mga kamara ng isang molded gel ng polydimethylsiloxane (PDMS). Ang pinababang laki ng kamara din nabawasan ng ilang mga order ng magnitude - ang halaga ng likido sa paligid ng mga cell, sinabi Biotechnology Center director Jonathan Sweedler, isang may-akda sa ang pag-aaral. Ang "miniaturization ng mga eksperimentong architectures" ay gawin itong mas madali upang makilala at sukatin ang mga sangkap na inilabas sa pamamagitan ng ng mga cell, dahil ang mga "releasates" ay mas magpalabnaw.
"Kung dalhin sa iyo ang mga pader sa at gumawa ka ng isang kapaligiran na cell-sized, ang mga channels sa ngayon ay tulad na kayo ay constraining ang releasates sa physiological concentrations, kahit na sa antas ng isang solong cell," Sweedler sinabi.
Pangalawa, ang mga mananaliksik ay nadagdagan ang kadalisayan ng mga materyal na ginamit sa form ng mga kamara. Cell at pag-unlad biology nagtapos na estudyante Larry dawa na nakalantad ang PDMS sa isang serye ng mga paliguan ng kemikal upang kunin ng mga impurities na pagpatay ng mga cell.