la concesión $1,5 millones de la iniciativa del CEREBRO ayudará a desarrollar las nuevas herramientas para estudiar astrocytes

En el cerebro, las células llamadas los astrocytes son por lo menos tan abundantes como las neuronas, pero se entienden mucho menos. Mientras que los neurólogos han comenzado a apreciar cómo los astrocytes soportan de cerca el revelado y la función de las conexiones de los nervios del circuito, o las sinapsis, dependemos conectado para toda la función mental - no han podido investigar muchas de las contribuciones específicas de las células porque han faltado las herramientas para manipularlas. Con nuevo $1,5 millones, la concesión de tres años de la iniciativa del CEREBRO del gobierno de los E.E.U.U., neurólogo Mriganka Sur del MIT llevará una sociedad del tres-laboratorio para desarrollar las nuevas herramientas para estudiar astrocytes.

Un grande muchos genes de los desordenes del cerebro implica astrocytes. Si usted quita astrocytes de una cultura en un plato, las neuronas no harán sinapsis. Es tan de la gran importancia a poder estudiar y manipular astrocytes para entender su papel en el cerebro en neuronas de modulación.”

Mriganka Sur, profesor de Newton de la neurología en el instituto de Picower para aprender y memoria en el MIT

Sur, así como el postdoc Grayson Oren Sipe y sus colaboradores, propone crear tres herramientas para la investigación de su laboratorio y compartirlas con la comunidad más amplia de la neurología. Cada herramienta se significa para dar a científicos la capacidad de manipular experimental las propiedades dominantes de astrocytes en animales vivos dondequiera que en el cerebro que quieren (mando espacial) y con la sincronización de su elegir (mando temporal).

La primera herramienta, ser convertido en colaboración con profesor Rudolf Jaenisch del Whitehead Institute y del departamento del MIT de la biología, dará a científicos una nueva manera de manipular astrocytes genético. La espiga de Xin del postdoc del laboratorio de Sipe y de Jaenisch utilizará el gen CRISPR/Cas9 que corrige técnica para golpear fuera con la precisión espacial y temporal dos genes que permitan que los astrocytes reciban la noradrenalina del neuromodulador. La noradrenalina es crucial para los circuitos estimulantes del despertar en el cerebro, así que la nueva manipulación permitirá que los científicos consideren qué suceso a las neuronas cuando los astrocytes se sacan selectivamente del proceso del despertar.

Sipe observa que mientras que los laboratorios de Sur y de Jaenisch apuntarán los genes relacionados con el despertar, otros neurólogos podrían utilizar la técnica para apuntar los genes expresados en los astrocytes que se relacionan con otras funciones.

Para crear dos la otra herramienta, el laboratorio de Sur funcionará con el laboratorio de Jaenisch y el laboratorio de Ed Boyden, profesor de Y. Eva Tan de Neurotechnology. Boyden se afilía con MIT Media Lab, los departamentos de la bioingeniería y cerebro y las ciencias cognitivas, y el instituto de McGovern para la investigación del cerebro. Las herramientas adaptarán para los astrocytes un optogenetics llamado co-inventado Boyden de la tecnología. Optogenetics cambia las células para llegar a ser responsivo a las llamaradas de la luz visible. Aplicado extensamente en neuronas, el optogenetics altera los genes que regulan si las neuronas clavan eléctricamente, dando a científicos mando sobre la actividad eléctrica de las células. En astrocytes, las personas apuntarán diversos genes relacionados con la bioquímica del calcio.

Una herramienta les dará mando temporal sobre los receptores que las células utilizan para regular niveles del calcio alrededor de las neuronas, por ejemplo para aumentar intencionalmente niveles intercelulares del calcio. La otra herramienta permitirá que los científicos rompan experimental la absorción de los astrocytes del glutamato del neurotransmisor creando un canal del ión llamado ChromeQ, de que altera corrientes del ión del sodio dentro de astrocytes. ChromeQ de manipulación para alterar esas corrientes permitirá que reduzcan la absorción del glutamato, que a su vez reducirá niveles intercelulares del calcio. De esta manera específicamente en la corteza de motor, las personas de Sur podrán investigar los astrocytes de la influencia tienen en las neuronas en el nivel sináptico en curso de aprendizaje de motor en ratones del laboratorio.

La concesión comenzó el 15 de agosto y se ejecutará hasta julio de 2022.