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Le neurologiste de tech de la Virginie emploie la concession de NIH pour comprendre des procédés astrocytic dans le cerveau sain

De tous les mondes à explorer toujours, parmi le plus mystérieux peut être le plus proche de la maison. En effet, il peut être exact entre vos oreilles.

Un type de cellule appelé l'astrocyte représente plus de 25 pour cent de l'esprit humain, pourtant un petit pourcentage de la façon dont ce fonctionnement de cellules contribue à la fonction cérébrale est compris réellement.

Le neurologiste Michelle Olsen de tech de la Virginie recherche à changer cela par un de cinq ans neuf, la concession $1,6 millions de l'institut national des troubles neurologiques et la rappe, une partie des instituts de la santé nationaux. Il espère que son travail un jour permettra des scientifiques à comprennent plus profondément comment cette cellule se développe et fonctionne dans le cerveau sain de sorte qu'ils puissent améliorer des troubles neurodevelopmental de festin et la maladie neurologique.

« Il y a tellement au sujet du cerveau qui est d'apprendre toujours, » a dit Olsen, un professeur agrégé dans l'école de la neurologie, une partie de l'université de tech de la Virginie de la Science, et le directeur du directeur du programme récent approuvé de Ph.D. de neurologie. « Nous sommes réellement au bas d'une courbe d'apprentissage exponentielle. »

Les astrocytes semblent, ou sont nés, tardif dans le troisième trimestre de la croissance foetale, bien après leurs voisins plus bien étudiés, les neurones. Les astrocytes produisent de longues tentacules ou procédés de cellules qui semblent enrouler autour de beaucoup de points de contact, ou synapses, entre les neurones, protégeant et stabilisant ces liens indispensables. Mais jusqu'ici les scientifiques connaissent peu au sujet de ce que « recrute » ces procédés astrocytic aux synapses neuronales.

Cependant, Olsen et son laboratoire peut avoir recensé un lecteur moléculaire important dans ce procédé. Les scientifiques ont longtemps su que les neurones relâchent à la synapse une protéine, « le facteur neurotrophic cerveau-dérivé » ou le BDNF, pour faciliter la transmission, l'accroissement et le fonctionnement de neurone-à-neurone. Les astrocytes produisent la protéine TrkB -- c'est abréviation la kinase B de récepteur de tropomyosine -- un récepteur pour BDNF. Olsen soupçonne que cette voie de BDNF/TrkB facilite la transmission de neurone-à-astrocyte -- une perturbation dont pourrait modifier le développement des astrocytes et, éventuel, du cerveau lui-même.

Nous avons pu avoir manqué une bonne part de l'histoire en se concentrant sur cette voie seulement dans des neurones. Elle peut s'avérer que cette voie de signalisation, qui est critique pour le développement du cerveau précoce, est juste comme importante dans les astrocytes. Vous pouvez imaginer si les cellules ne les développent pas correctement alors ne normalisent pas toujours réellement. »

Michelle Olsen, neurologiste de tech de la Virginie

La recherche est beaucoup trop neuve pour présumer même au sujet des avantages médicaux potentiels, Olsen a ajouté : « C'est très la science fondamentale, essayant réellement juste de comprendre comment les travaux de cerveau normalement. Comment fait l'astrocyte sachez où il doit disparaître ? »

Beatriz Torres, un étudiant au doctorat de neurologie qui travaille en laboratoire d'Olsen, ajouté, « je suis très enthousiaste au sujet de la concession et des projets qu'elle a donnés. Pas beaucoup est connu au sujet de ce qui entraîne réellement un procédé d'astrocyte à une synapse en premier lieu. La compréhension ce que sont ces caractères indicateurs pourrait nous offrir les objectifs thérapeutiques nouveaux pour des troubles neurodevelopmental et neuropsychiatriques. »

Scientifique et des progrès technologiques ont été un gestionnaire important derrière les découvertes d'Olsen. L'étude actuelle sera entreprise chez la souris, un système modèle mammifère employé souvent dans la recherche en matière de neurologie. Olsen, et les chercheurs l'aiment, tirent profit de la capacité de manipuler le génome de cet animal, tenant compte de la manipulation spécifique de la voie de BDNF/TrkB seulement dans les astrocytes.

La concession de NIH permet à l'équipe d'Olsen d'utiliser un microscope de lecture séquentiel neuf de case-face à l'institut de recherche biomédicale de Fralin à VTC à Roanoke pour effectuer une microscopie très à haute résolution de ces projections minuscules d'astrocyte qui enwrap les synapses. « Ce microscope neuf nous permettra d'acquérir un grand nombre de période d'images en peu de temps pour creuser réellement dans les questions dans l'étude, » Olsen a dit.

Olsen collaborera avec deux chercheurs de tech de la Virginie sur ce projet : neurologistes Susan Campbell, un professeur d'aide à la recherche dans le service chez les sciences d'animal et de volaille dans l'université de l'agriculture et les sciences de la vie et un membre de la faculté filiale en neurologie, et Fox de Michael, un professeur dans et directrice de l'école de la neurologie, et un professeur avec l'institut de recherche biomédicale de Fralin à VTC.

« Travail de M. Olsen sur les signes moléculaires qui pilotent la maturation d'astrocyte et la formation des procédés synaptiques d'astrocyte est principale à notre compréhension de la façon dont ces cellules spécialisées contribuent au fonctionnement synaptique dans la santé et la maladie, » Fox a dit. « Ses compétences dans la biologie glial et synaptique, en cellule et biologie moléculaire, en électrophysiologie, et dans la représentation à haute résolution la positionnent seulement pour résoudre cette question complexe. »

C'est des compétences Olsen s'est développé depuis ses premiers jours en tant qu'étudiant de troisième cycle de neurologie à l'université d'Alabama-Birmingham.

« C'est où j'ai commencé mon amour perpétuel des astrocytes, » lui a dit. Les « astrocytes sont les héros méconnus du cerveau. Ils remplissent beaucoup de fonctionnements sous appréciés, mais ils sont principaux à la façon dont les travaux de cerveau. »