Un equipo de investigación con sede en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Alberta ha desarrollado un método para conectar neuronas, utilizando pulsos láser ultracortos, una técnica innovadora que abre la puerta a nuevas investigaciones médicas y oportunidades de tratamiento.
El equipo es el primero en encontrar una manera de unir las neuronas y, al hacerlo, ha brindado a los investigadores una nueva y poderosa herramienta. Las neuronas son células del sistema nervioso responsables de transferir información entre el cerebro y el resto del cuerpo.
"La aplicación inmediata es para investigadores. Finalmente tienen una nueva herramienta para hacer lo que no habían podido hacer antes", dijo Nir Katchinskiy, un estudiante de doctorado en Ingeniería Eléctrica de segundo año que dirigió el estudio.re ingenieros. Creamos herramientas que brindan potencial "
Los hallazgos del equipo se publican en la revista científica insignia Informes científicos de la naturaleza .
Katchinskiy tenía en mente una aplicación de la vida real cuando comenzó el proyecto.
"Estaba realmente interesado en el sistema nervioso: si tienes un nervio cortado, no puedes repararlo", dijo. "Mi pensamiento era, ¿qué pasaría si pudiéramos 'soldarlo' de nuevo justo después de que esté lesionado?? "
Para realizar el estudio, dos neuronas, puestas en una solución especial que evita que se peguen entre sí, se pusieron en contacto entre sí. Los pulsos láser de femtosegundo, cada pulso ultracorto que se produce cada 10-15 segundos, se administraron alpunto de encuentro de las dos células. Aunque la capa externa de las células estaba parcialmente comprometida, el interior de esa capa protectora permaneció intacta. Como resultado, las dos células establecieron enlaces sólidos formando una membrana común en el área objetivo.
A lo largo de múltiples experimentos, las células se mantuvieron viables y la conexión fue fuerte. Las neuronas tardaron 15 milisegundos en adherirse entre sí; el proceso habría tardado horas en ocurrir de forma natural.
La mayor ventaja del descubrimiento es que brinda a los investigadores un control completo sobre el proceso de conexión celular. "Realmente puede planificar cualquier experimento. La idea es demostrar que puede usarlo láser de femtosegundo como herramienta de investigación para controlar quéte estás uniendo ", dijo Katchinskiy.
"Es posible que no pueda entrar y tratar la columna vertebral humana con esto, pero lo acerca", dijo el profesor de ingeniería eléctrica Abdul Elezzabi, coautor del artículo y supervisor de investigación de Katchinskiy ". Perote acerca a cómo funcionan estas cosas "
Hasta ahora, el equipo ha aplicado este método a tres tipos de células, pero el potencial de la técnica parece ilimitado. Para este proyecto, Katchinskiy y Elezzabi, que están en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática, se unieron al profesor RoselineGodbout del Departamento de Oncología y Cross Cancer Institute de la U de A. y la Dra. Helly Goez, profesora de la división de neurología pediátrica del Departamento de Pediatría de la Facultad de Medicina y Odontología de la U de A. Ambos son coautores deel papel.
"Tenemos dos de los mayores investigadores en cáncer trabajando con nosotros", dijo Elezzabi, profesora supervisora de investigación de Katchinskiy. Elezzabi dice que los láseres de femtosegundo pueden ser eficientes en la investigación y el tratamiento del cáncer de próstata, cerebro y ocular. Otra posible aplicación esen tratamiento postoperatorio de cirugía.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Alberta . Original escrito por Olga Ivanova y Richard Cairney. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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