Co to jest Brainbow?
Brainbow to kolorowy obraz, który powstaje, gdy kombinacja białek fluorescencyjnych modyfikuje neurony w mózgu. Różne kolory białek łączą się losowo, tworząc w ten sposób około 90 indywidualnych odcieni i nadając odrębny wygląd oddzielnym szlakom neuronowym. Niektóre z oszałamiających obrazów, które powstały, zdobyły nagrody w dziedzinie fotografii naukowej. Technika ta została po raz pierwszy opracowana przez naukowców wykorzystujących mózgi myszy i jest obiecująca w badaniach nad wieloma zaburzeniami neurologicznymi. Liczne kolory techniki Brainbow powinny umożliwić badaczom śledzenie i mapowanie wielu ścieżek lub obwodów neuronów w mózgu, a także pomóc im w określeniu różnic między ścieżkami neuronów zdrowych mózgów a tymi dotkniętymi zaburzeniami.
Obraz Brainbow jest tworzony za pomocą kombinacji białek fluorescencyjnych do znakowania neuronów w mózgu, dzięki czemu wyróżniają się, gdy ogląda się je za pomocą sprzętu do obrazowania. Zwykle w neuronach aktywowane są trzy do czterech kolorów białka fluorescencyjnego, które łączą się, tworząc wiele różnych odcieni, w sumie około 90. Każdy unikalny odcień pochodzi z kombinacji różnych procentów kolorów białka fluorescencyjnego, podobnie jak telewizor tworzy zakres kolorów. Fluorescencyjne kolory białkowe są zwykle zielone, żółte, czerwone i pomarańczowe lub cyjanowe. Odcienie wyrażane przez neurony są wybierane losowo.
Neurolodzy z Uniwersytetu Harvarda opracowali technikę Brainbow, która stanowi znaczący postęp w znakowaniu neuronów. Najpierw zastosowali tę metodę w mózgach myszy, publikując artykuły i zdjęcia w kilku czasopismach naukowych. Obrazy powstałe po zastosowaniu techniki Brainbow są bardzo kolorowe i żywe. Zostały opisane jako oszałamiające i porównywalne do sztuki współczesnej lub malarstwa abstrakcyjnego. Fotografie obrazów otrzymały również nagrody fotograficzne.
Badając mózgi myszy oznaczone metodą Brainbow, naukowcy odkryli, że kolorowe etykiety trwają długo. Udało im się zmapować ścieżki neuronów oraz śledzić zmiany i reorganizację „obwodów” w mózgu. Różnorodność kolorów opisujących poszczególne ścieżki neuronów jest niezwykle cenna, aby pomóc badaczom zrozumieć, co kiedyś wyglądało na splątany bałagan.
Naukowcy mają wielką nadzieję na możliwość znakowania Brainbow, aby dowiedzieć się więcej na temat różnych zaburzeń neurologicznych, w tym chorób Alzheimera i Parkinsona. Mają nadzieję, że mogą go użyć do stworzenia mapy lub schematu połączeń ścieżek neuronowych. Po osiągnięciu tego celu powinni być w stanie określić, gdzie i jak zmiany w okablowaniu mózgu są zmieniane przez te choroby. Ta wiedza może prowadzić do lepszego zrozumienia i postępu w leczeniu tych zaburzeń neurologicznych.