新的大脑“旁路”技术可以改变神经系统疾病的治疗

一项名为 LinCx 的新技术使科学家能够在神经元之间创建高精度的自定义电连接。研究人员表示,它可能有助于治疗因大脑回路受损引起的疾病。脑回路损伤在许多神经系统疾病中起着重要作用。杜克大学医学院的研究人员开发了一种定制的生物“线”,[...]

来源:SciTech日报

一项名为 LinCx 的新技术使科学家能够在神经元之间创建高精度的自定义电连接。研究人员表示,它可能有助于治疗因大脑回路受损引起的疾病。

脑回路损伤在许多神经系统疾病中起着重要作用。杜克大学医学院的研究人员开发了一种定制的生物“线路”,它可以通过在受损的大脑连接周围创建替代途径来提供新的治疗策略,而不是依赖长期药物或外部刺激。

由医学博士 Kafui Dzirasa 领导的研究小组创建了一项名为 LinCx 的技术,该技术允许科学家在选定的神经元之间建立新的电连接。与许多影响大量细胞的现有方法不同,LinCx 旨在在特定的大脑回路中进行有针对性的、持久的改变。该研究发表在《自然》杂志上。

“通过引入一种以细胞级精度插入新的电连接的方法,我们的研究标志着在编辑大脑电路和理解神经网络如何产生行为的能力方面向前迈出了一大步,”精神病学和行为科学、行为医学和神经科学的 A.尤金和玛丽·华盛顿总统杰出教授 Dzirasa 说。

该方法不是修复受损的突触,而是在特定神经元之间创建新的电“旁路”,在不改变大脑现有连接的情况下改善沟通。

工程蛋白质创建精确的神经链接

该系统是使用最初在鱼类中发现的自然形成电突触的蛋白质构建的。研究人员对这些蛋白质进行了改造,使其仅与匹配的修饰伙伴连接,并避免与天然大脑蛋白质相互作用。研究小组使用实验室筛选方法,包括新开发的基于荧光的测定法,确定了能够在细胞之间可靠地以高特异性传递电信号的蛋白质对。