Mapping Synapses for Tailored Drug Treatments Sees Breakthrough

Er zijn zo veel als 86 miljard neuronen in de menselijke hersenen. Ze maken triljoenen synaptische verbindingen, waarbij elke neuron verbinding maakt met andere neuronen om een complex netwerk te creëren.

Het is door synaptische signalering dat neuronen met elkaar communiceren op synapsen, die verbindingen zijn waar neuronen andere neuronen kunnen stimuleren of remmen.

Een synaptische verbinding is ondertussen het verbindingpunt tussen neuronen waar ze met elkaar communiceren met behulp van elektrische en chemische signalen. Het in kaart brengen van synaptische verbindingen is een proces van identificeren van hoe neuronen met elkaar verbonden zijn en hoe sterk deze verbindingen zijn. De structuur van deze verbindingen wordt geloofd te bepalen hersenfunctie, waardoor dit proces uiterst belangrijk is.

Het in kaart brengen en karakteriseren van synaptische verbindingen is echter een open uitdaging. Momenteel zijn we beperkt tot het in kaart brengen van slechts een paar honderd synaptische verbindingen. Echter, de laatste studie van onderzoekers van Harvard heeft dit uitgebreid tot meer dan 70.000 met nauwkeurigheid, waardoor het een grote doorbraak is in het veld van de neurologie, met name neuronale opname.

Het in kaart brengen en catalogiseren van deze omvang werd bereikt van ongeveer 2.000 ratten neuronen met behulp van een siliciumchip met microgat-elektroden die kleine maar opvallende synaptische signalen tegelijkertijd kunnen detecteren.

Dergelijke vooruitgang kan ons helpen om een gedetailleerde kaart van synaptische verbindingen te maken en ons beter laten begrijpen hoe neuronen met elkaar verbonden zijn en communiceren.

De studie met de titel “Synaptische connectiviteitskaart bij duizenden neuronen via parallelle intracellulaire opname met een microgat-elektrode-array” werd gepubliceerd¹ in Nature Biomedical Engineering deze maand.

De parallelisatie van neuronale intracellulaire opname op grote schaal, volgens de studie, is een grote uitdaging die moet worden overwonnen omdat het meten van synaptische signalen over een neuronennetwerk mogelijk maakt, wat op zijn beurt het in kaart brengen en karakteriseren van synaptische verbindingen mogelijk maakt.

Neuronale opname schaalbaar maken met geavanceerde chip-innovatie

… (rest of the content remains the same, following the exact same structure and translation rules)