Oamenii de ştiinţă au reuşit să creeze „întrerupătorul“ creierului, un fel de „buton“ care, efectiv, opreşte activitatea neuronală folosindu-se de impulsuri luminoase.
În 2005, omul de ştiinţă Karl Deisseroth de la Stanford, SUA, a descoperit cum activeze celule cerebrale individuale folosind lumina. Tehnica aceasta a fost denumită „optogenetică“. Cercetători de peste tot din lume au folosit această tehnică pentru a studia celulele cerebrale, cardiace, stem sau altele care funcţionau pe baza semnalelor electrice, notează „The Independent“.
Totuşi, proteinele sensibile la lumină erau eficiente în pornirea celulelor, dar s-au dovedit inutile la oprirea lor. Abia acum, la aproape un deceniu de la cercetarea iniţială, oamenii de ştiinţă au reuşit să activeze neuronii, dar şi să-i „închidă“.
Echipa lui Deisseroth a reuşit să reprogrameze proteinele sensibile la lumină pentru a porni şi opri celulele într-un mod mult mai eficient decât înainte. Rezultatele cercetării lor se regăsesc în jurnalul de specialitate „Science“.
Acest „buton“ îmbunătăţit, care acum e capabil să şi oprească celulele cerebrale, îi va ajuta pe cercetători să înţeleagă mai bine circuitele cerebrale implicate în comportament, gândire şi emoţii, este de părere Thomas Insel, directorul Institutului Naţional american de Sănătate Mintală, cel care a şi finanţat studiul.
„Acesta este un lucru uimitor pe care eu şi colegii mei îl sperăm de multă vreme. Suntem foarte entuziasmaţi de această descoperire“, Karl Deisseroth, cercetător
Această nouă tehnică se bazează pe schimbarea a 10 dintre amino acizii din proteina optogenică. „Avem acum un instrument puternic pe care specialiştii în neuroştiinţe îl pot folosi să «pună frână» oricărui circuit specific cu o precizie de milisecunde, o metodă mult superioară oricărei tehnologii existente“, explică Insel.
Cu ajutorul acestui „buton“, oamenii de ştiinţă pot dezvolta tratamente pentru pacienţi care suferă de tulburări cerebrale, permiţând părţilor cu probleme ale creierului să fie oprite cu ajutorul impulsurilor luminoase pentru a se interveni asupra lor fără riscuri mari.
„Acest buton poate fi de foarte mare folos în studiul comportamentului animalelor, dar poate deveni un tratament alternativ eficient pentru boli neurologice în cazul cărora nu mai funcţionează medicamentele. De exemplu, cazurile severe de epilepsie“, declară şi Merab Kokaia, profesor la Spitalul Universitar Lund din Suedia, specialist în epilepsie care a folosit tehnica americanilor pentru studierea acestei boli.
Sursa
