Jeden z průlomových objevů poslední doby – optogenetika. Technika, která umožňuje za pomoci světla řídit buňky v živé tkáni. Díky ní vědci mohli lépe pochopit, co se v mozku děje během deprese či závislosti.
Možnost nahlédnout do paměti, vnímání i závislostí. To vše přináší biologická technika zvaná optogenetika. Díky ní se nervové buňky stávají loutkami ovládanými světlem, píše server Science News v rámci své série, která ukazuje některé z největších vědeckých pokroků za poslední století.
Tato metoda totiž využívá světlo k modulaci molekulárních událostí v buňkách či organismech. A to za pomoci „půjčených“ proteinů. Její počátky sahají téměř dvacet let zpátky, nicméně se stále vyvíjí a optimalizuje.
Vědci si tehdy všimli, že buňky zelené řasy Chlamydomonas reinhardtii mají proteiny, které jsou citlivé na světlo. To upoutalo pozornost vědců zabývajících se mozkem. Přinášelo to totiž možnost ovládat neurony.
„V té době nikdo nepředpokládal, že optogenetika bude mít tak obrovský dopad,“ říká neurovědec Zhuo-Hua Pan. Pro mnoho vědců je však nyní metoda nepostradatelná.
V případě tedy, že vědci geneticky upraví neurony tak, aby produkovaly proteiny řas, mohou s nimi manipulovat. Záblesk světla může přimět neuron buďto vytvářet signály nebo naopak svoji funkci utlumit.
Od té doby tato technika umožnila vědcům lépe pochopit, jak jsou do paměti ukládány vzpomínky, či co se v mozku mění během deprese a závislosti.
Za pomoci optogenetiky vědci v rámci pokusů dokonce myši přiměli bojovat, pářit se i jíst.
Neuron. Foto: Pixabay
Může optogenetika pomoci navrátit zrak?
Některé z pokusů by mohly najít také velké uplatnění u lidí. Proteiny reagující na světlo totiž v jedné studii pomohly obnovit vidění u myší s poškozenými sítnicemi. To se tak nyní klinicky testuje u lidí.
Dle Yasmine El-Shamayleh z Columbia University se ale doposud odehrával výkum především u myší. Brzy však dle ní dojde ke studiu komplexnějších mozků jako jsou mozky primátů.
Rozhodně jsme na pokraji odhalení některých fascinujících principů mozku primátů, dodává.
