«До сих пор мы изучали мозг с помощью 2D-срезов; и я всегда считал, что этого недостаточно, потому что это сложная трехмерная структура со множеством взаимосвязанных компонентов», — говорит старший автор Марк Флажолет, доцент лаборатории. молекулярной и клеточной нейробиологии в Университете Рокфеллера. "Мало того, что нарезка занимала много времени, а 3D-реконструкция была трудоемкой, если не ошибалась, она давала нам ограниченный обзор. Нам нужен был способ взглянуть на эту трехмерную структуру во всех ее измерениях без предварительного разрезания мозга."
Исследователи хотели выйти за рамки традиционной трехмерной визуализации мозга (e.грамм., ПЭТ или фМРТ), которые показывают активность мозга в широком смысле, но в целом имеют низкое разрешение. Чтобы обойти это, исследовательская группа обратилась к недавно разработанному методу под названием «iDISCO."Здесь мозг пропитывается раствором, который насыщает жиры внутри него зарядом, а затем подвергается воздействию электрического поля с противоположным зарядом, которое ведет себя как магнит, вытесняя весь жир из ткани мозга.
В результате, по словам Флажолета, мозг стал твердым и прозрачным, почти «как стекло», что позволило исследователям увидеть амилоидные бляшки во всех деталях и в 3D, в полном полушарии мозга мыши, а также в виде небольших блоков. ткани человеческого мозга.
«В моделях мышей бляшки довольно маленькие, однородные по размеру и форме и не сгруппированы каким-либо определенным образом», — говорит Флажолет. "Но в человеческом мозгу мы наблюдали большую неоднородность, более крупные бляшки и эти новые сложные структуры.«Эти структуры, называемые ТАР (трехмерные амилоидные паттерны), могут иметь значение для будущего лечения болезни Альцгеймера, — говорит он.
Сравнивая отчеты врачей о симптомах пациента с изображениями вскрытия мозга пациента, они могут классифицировать различные категории болезни Альцгеймера.
«Есть люди с мозгом, полным бляшек, и без деменции, — говорит он, — а есть люди с мозгом без бляшек со многими симптомами»."В свете этого способ, которым текущие клинические испытания рассматривают болезнь, а именно то, что существует одна категория, может быть неправильным", — говорит он.
Возможно, что существующие лекарства могут быть полезны только для подгруппы пациентов с болезнью Альцгеймера, но в настоящее время у нас нет возможности различить их.
Флажолет подчеркнул, что, двигаясь вперед, нам необходимо лучше понимать эти бляшки и признаки болезни Альцгеймера в целом, поскольку взаимосвязь между их наличием и тяжестью заболевания не является четкой. «Возможно, это приведет к разработке новых и более целенаправленных лекарств или позволит нам переосмыслить те лекарства, которые у нас есть сейчас — это то, на что мы надеемся."