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O neurocientista da tecnologia de Virgínia usa a concessão de NIH para compreender processos astrocytic no cérebro saudável

De todos os mundos a ser explorados ainda, entre o mais misterioso pode ser o mais próximo à HOME. Certamente, pode ser direito entre suas orelhas.

Um tipo de pilha chamado o astrocyte esclarece mais de 25 por cento do cérebro humano, contudo uma porcentagem pequena de como esta função da pilha contribui à função do cérebro é compreendida realmente.

O neurocientista Michelle Olsen da tecnologia de Virgínia procura mudar aquele com um de cinco anos novo, a concessão $1,6 milhões do instituto nacional de desordens neurológicas e o curso, parte dos institutos de saúde nacionais. Espera que seu trabalho um dia permitirá cientistas a compreende mais profundamente como esta pilha se torna e funciona no cérebro saudável de modo que possam melhorar desordens neurodevelopmental do deleite e a doença neurológica.

“Há tanto sobre o cérebro que é aprender ainda,” disse Olsen, um professor adjunto na escola da neurociência, na parte da faculdade da tecnologia de Virgínia da ciência, e no director do director do programa recentemente aprovado do Ph.D. da neurociência. “Nós estamos realmente na parte inferior de uma curva de aprendizagem exponencial.”

Os Astrocytes parecem, ou são nascidos, atrasado no terceiro trimestre da revelação fetal, bem após seus vizinhos mais bem examinados, os neurônios. Os Astrocytes produzem tentáculos longos ou processos da pilha que parecem envolver em torno de muitos pontos do contacto, ou sinapses, entre os neurônios, protegendo e estabilizando estas conexões vitais. Mas até agora os cientistas conhecem pouco sobre o que “recruta” estes processos astrocytic às sinapses neuronal.

Contudo, Olsen e seu laboratório pode ter identificado um jogador molecular importante nesse processo. Os cientistas têm conhecido por muito tempo que os neurônios liberam na sinapse uma proteína, “o factor neurotrophic cérebro-derivado” ou o BDNF, para ajudar em uma comunicação, no crescimento e na função do neurônio-à-neurônio. Os Astrocytes produzem a proteína TrkB -- isso é curto para a quinase B do receptor do Tropomyosin -- um receptor para BDNF. Olsen suspeita que este caminho de BDNF/TrkB facilita uma comunicação do neurônio-à-astrocyte -- um rompimento de que poderia alterar a revelação dos astrocytes e, finalmente, do cérebro próprios.

Nós podemos ter faltado uma boa parte da história centrando-se sobre este caminho somente nos neurônios. Pode despejar que este caminho da sinalização, que é crítico para a revelação adiantada do cérebro, é apenas como importante nos astrocytes. Você pode imaginar se as pilhas não as desenvolvem correctamente então não normalizam sempre realmente.”

Michelle Olsen, neurocientista da tecnologia de Virgínia

A pesquisa é muito demasiado nova supr mesmo sobre benefícios médicos potenciais, Olsen adicionou: “Esta é ciência muito básica, realmente apenas tentando compreender como os trabalhos de cérebro normalmente. Como faz o astrocyte saiba onde precisa de ir?”

Beatriz Torres, um estudante doutoral da neurociência que trabalhe no laboratório de Olsen, adicionado, “eu sou muito entusiasmado sobre a concessão e os projectos que esboçou. Não muito é sabido sobre o que desenha realmente um processo do astrocyte a uma sinapse no primeiro lugar. Compreender o que estas sugestões são poderia oferecer-nos alvos terapêuticos novos para desordens neurodevelopmental e neuropsiquiátricas.”

Os avanços científicos e tecnologicos foram um motorista principal atrás das descobertas de Olsen. O estudo actual será conduzido no rato, um sistema modelo mamífero usado frequentemente na pesquisa da neurociência. Olsen, e os pesquisadores gostam dela, aproveitam-se da capacidade para manipular o genoma deste animal, permitindo a manipulação específica do caminho de BDNF/TrkB somente nos astrocytes.

A concessão de NIH permite que a equipe de Olsen use um microscópio de exploração de série novo da bloco-face no instituto de investigação biomedicável de Fralin em VTC em Roanoke para executar uma microscopia muito de alta resolução daquelas projecções minúsculas do astrocyte que enwrap as sinapses. “Este microscópio novo permitirá que nós adquiram um grande número período das imagens em um curto período de tempo para escavar realmente nas perguntas no estudo,” Olsen disse.

Olsen colaborará com os dois pesquisadores da tecnologia de Virgínia neste projecto: neurocientistas Susan Campbell, um professor adjunto da pesquisa no departamento em ciências do animal e das aves domésticas na faculdade da agricultura e as ciências da vida e um membro da faculdade afiliado na neurociência, e Fox de Michael, um professor em e director da escola da neurociência, e um professor com o instituto de investigação biomedicável de Fralin em VTC.

Do “trabalho Dr. Olsen nos sinais moleculars que conduzem a maturação do astrocyte e a formação de processos synaptic do astrocyte é fundamental a nossa compreensão de como estas pilhas especializadas contribuem à função synaptic na saúde e na doença,” Fox disse. “Sua experiência na biologia glial e synaptic, na pilha e na biologia molecular, na electrofisiologia, e na imagem lactente de alta resolução posiciona-a excepcionalmente para resolver esta pergunta complexa.”

É uma experiência Olsen tornou-se desde seus primeiros dias como um aluno diplomado da neurociência na universidade de Alabama-Birmingham.

“Isto é o lugar onde eu comecei meu amor por toda a vida dos astrocytes,” ela disse. Os “Astrocytes são os heróis desconhecido do cérebro. Executam muitas funções subvalorizados, mas são fundamentais a como os trabalhos de cérebro.”