三维成像显示斑块在阿尔茨海默's-afflicted大脑的意想不到的安排

洛克菲勒大学的研究人员使用了最新研究成像技术使组织透明的可视化从已故的阿尔茨海默氏症患者的脑组织,揭露非随机的,高阶结构的β淀粉样蛋白plaques-sticky丛生的有毒蛋白质通常在老年痴呆症患者的大脑中找到。研究结果显示7月14日细胞的报道。

“直到现在,我们一直在研究大脑使用2 d切片;我一直觉得那是不够的,因为它是一个复杂的,与许多联锁组件三维结构,”资深作者马克Flajolet说,助理教授在实验室的分子和细胞在洛克菲勒大学神经科学。“不仅是切片时耗费时间和3 d重建费力不是错误的,它给了我们一个有限的观点。我们需要一些方法来看看这个三维结构的尺寸没有初步的大脑切片。”

研究人员想要超越传统的3 d脑成像(例如,宠物或功能磁共振成像扫描),显示大脑活动在一个广泛的方法,但有一个低分辨率。为了绕过这个问题,研究小组最新研究方法,称为“iDISCO。”Here, brains are soaked in a solution that imbue the fats within it with a charge, before being exposed to an electrical field with an opposite charge, which behaves like a magnet, forcing all of the fat out of the大脑组织。

Flajolet说,结果是一个大脑,硬和透明,几乎“像玻璃一样,”,允许研究人员看到完整的淀粉样斑块细节和3 d,在一个完整的小鼠大脑半球,以及人类大脑组织的小块。

“在小鼠模型中,斑块,而小,同质在大小和形状,而不是在任何特定的分组方式,“Flajolet说。但在人类的大脑,我们看到更多的异构性,更大的斑块和这些新,复杂的模式。”These structures, called TAPs (three dimensional amyloid patterns) may have implications for the future of Alzheimer's disease treatment, he says. By comparing doctor's reports of a patient's symptoms with images of the patient's大脑事后,他们可以区分不同类别的阿尔茨海默氏症。

“有大脑的人充满了斑块和没有痴呆”,他说,“还有那些免费的大脑斑块与许多的症状。”In light of that, the way that current clinical trials view the disease—namely, that there is one category—might be incorrect, he says. It's possible that current drugs may be beneficial only for a subset of Alzheimer patients, but we have no way to distinguish them at this day.

Flajolet强调,在前进的道路上,我们需要一个更好的理解这些斑块,和阿尔茨海默氏症特征一般来说,他们的存在和疾病的严重程度之间的关系是不明确的。“也许这将导致新的更好的靶向药物的发展,或让我们重新思考我们现在的药物是我们希望的。”