Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Amyloidfibriller tændt med nær-infrarød stråling, der udsender en dæmpning, nær-infrarødt signal

Et team af forskere tilknyttet adskillige institutioner i Frankrig har fundet ud af, at amyloidfibriller belyst med nær-infrarød stråling udsender en svag, nær-infrarødt signal. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Naturfotonik , gruppen beskriver deres undersøgelse af amyloidfibriller og plaques hos mus og mennesker, og hvad de fandt.

Amyloidfibriller er små strukturer, der selv dannes i nogle proteiner. Når de klumper sig sammen, de danner det, der er kendt som amyloide plaques. De er forbundet med udviklingen af ​​neurologiske sygdomme som Alzheimers og Parkinsons sygdom. Trods mange års studier, det vides stadig ikke, hvad der forårsager dem. I denne nye indsats, forskerne søgte at lære mere om de tidlige stadier af fibriludvikling ved at udvikle en måde at se det ske.

Tidligere arbejde havde vist, at når ultraviolet lys skinner på vævsholdige proteiner, vævet udsender blåt lys. Forskere har fundet ud af, at emissionerne bliver stærkere, hvis der er fibriller til stede i proteinerne. Selvom denne opdagelse har været nyttig, det har kun givet mulighed for overfladisk undersøgelse af fibrildannelse på grund af den lave dybde af UV- og blåt lysgennemtrængning. I deres eksperimenter, forskerne forsøgte at affyre nærfeltsstråling mod prøver af menneskelige proteiner og fandt ud af, at og tilstedeværende fibriller ville udsende en svag, nær-infrarødt signal. Dette var vigtigt, fordi i modsætning til UV-lys, nærfeltsstråling kan trænge relativt dybt ind i væv.

Næste, forskerne genetisk udviklede en Alzheimers musemodel, åbnede deres kranier og affyrede nærfeltsstråling mod levende hjernevæv, observere et nær-infrarødt signal. De foreslår, at i fremtiden, det kan være muligt at bruge deres teknik til at teste for Alzheimers sygdom hos mennesker – i øjeblikket er den eneste måde at gøre det på ved at bruge kognitive tests. Hvordan sådan en test kan fungere, selvom, er ikke klart. Med den nuværende teknologi, en sådan test ville involvere at åbne kraniet og indsætte en sonde - en mulighed, de fleste patienter ikke ville vælge. Forskerne anerkender sådanne vejspærringer, men foreslår, at i fremtiden, ny teknologi kunne tillade en sådan test uden operation. De rapporterer, at de unikke egenskaber ved amyloidfibriller kan føre til nye biofotoniske enheder.

Video lavet med 60 ex vivo konfokale mikroskopibilleder af isoleret amyloid plak i hjernevæv fra en patient med Alzheimers sygdom i hippocampus området. Kredit: Naturfotonik (2019). DOI:10.1038/s41566-019-0422-6
Sekventiel 3D-modellering ved hjælp af ex vivo konfokale mikroskopibilleder af isoleret amyloid plak i hjernevæv fra en patient med Alzheimers sygdom i hippocampus-området. Kredit: Naturfotonik (2019). DOI:10.1038/s41566-019-0422-6

© 2019 Science X Network

Varme artikler