Уникальные характеристики нейронов человека

Ученые из Института мозга Крембила, входящего в Университетскую сеть здравоохранения (UHN), в сотрудничестве с коллегами из Центра наркологии и психического здоровья (CAMH) использовали драгоценный и редкий доступ к живой корковой ткани человека, чтобы определить функционально важные особенности, которые делают человеческие нейроны уникальны.


Эта экспериментальная работа является одной из первых в своем роде на живых нейронах человека и одним из крупнейших на сегодняшний день исследований разнообразия корковых пирамидных клеток человека.

«Цель этого исследования состояла в том, чтобы понять, что делает клетки человеческого мозга« человеческими »и как функционируют нейронные схемы человека», – говорит доктор Тауфик Валианте, нейрохирург, ученый из Института мозга Крембила при UHN и соавтор. на бумаге.

«В нашем исследовании мы хотели понять, чем пирамидные клетки человека, основной класс нейронов в неокортексе, различаются между верхним и нижним слоями неокортекса», – говорит доктор Шриджой Трипати, ученый из Центра нейроинформатики Крембил. CAMH и соавтор этого исследования.

«В частности, мы хотели понять, как электрические характеристики этих нейронов могут поддерживать различные аспекты межуровневой коммуникации и генерации мозговых ритмов, которые, как известно, нарушаются при таких заболеваниях мозга, как эпилепсия».

С согласия команда использовала ткань мозга сразу после того, как она была удалена во время обычной операции из мозга пациентов с эпилепсией и опухолями. Используя самые современные методы, команда смогла охарактеризовать свойства отдельных клеток в срезах этой ткани, включая визуализацию их детальной морфологии.

«Мало что известно о формах и электрических свойствах живых нейронов взрослого человека из-за редкости получения живой ткани человеческого мозга, поскольку существует мало других возможностей, кроме операции по лечению эпилепсии, для получения таких записей», – говорит доктор Валианте.

Чтобы сохранить жизнеспособность резецированной ткани, ее немедленно переносят в модифицированную спинномозговую жидкость в операционной, а затем доставляют прямо в лабораторию, где ее готовят для экспериментальной характеристики.

Человеческие ткани изучаются редко, потому что доступ к человеческим тканям для научных исследований требует сплоченного междисциплинарного сообщества, включая пациентов, желающих участвовать в исследованиях, специалистов по этике, обеспечивающих права и безопасность пациентов, нейрохирургов, собирающих и доставляющих образцы, и нейробиологов, имеющих необходимое исследовательское оборудование. изучить эти ткани.