Am CNR haben sie eine Methode zur Messung der Chlorkonzentration in Nervenzellen entwickelt, einem chemischen Element, das die Hemm- und Erregungsmechanismen des Gehirns reguliert, aus dessen Gleichgewicht kognitive Defizite und wichtige Pathologien wie Autismus und Epilepsie abgeleitet werden.
Ein Ergebnis, das die Neurobiologie seit langem verfolgt: eine nichtinvasive Methode zur Messung von Chlor in Gehirnzellen in vivo, da kognitive Defizite und Krankheiten wie Epilepsie und Autismus potentiell mit Defekten in der Chlorregulation verbunden sind.
Der neue Instrumentensensor, mit dem der Chlorwert in den Nervenzellen eines lebenden Gehirns gemessen werden kann, wurde vom Nanowissenschaftlichen Institut des Nationalen Forschungsrats (Nano-Cnr) und der Scuola Normale Superiore in Zusammenarbeit mit dem italienischen Institut von entwickelt Technologie und Universität Trento.
Die Studie wurde mit Unterstützung einer Telethon-Finanzierung durchgeführt und im Journal Proceedings der National Academy of Sciences (Pnas) veröffentlicht.
Die Konzentration von intrazellulärem Chlor ist ein entscheidender Regulator des Gleichgewichts zwischen exzitatorischen Neuronen, die die Gehirnaktivität erhöhen, und inhibitorischen Neuronen, die sie reduzieren. Das Gleichgewicht zwischen den beiden Komponenten ist für die korrekte Funktion des Gehirns von grundlegender Bedeutung “, erklärt Gian Michele Ratto von Nano-Cnr. „Wenn der Chlorgehalt zu hoch ist, funktionieren die Hemmungsmechanismen in geringerem Maße und das Gehirn tritt in einen pathologischen Zustand ein. Jüngste Studien legen nahe, dass eine fehlerhafte Chlorregulation beim Auftreten komplexer Krankheiten wie Epilepsie, Down-Syndrom und Autismus eine Rolle spielt. “ Damit wurde ein Ziel erreicht, das die Wissenschaft seit über 20 Jahren verfolgt.
Precisa Ratto, die neue Methode, kombiniert die Fluoreszenz zweier Proteine, die als "Lichtmarker" für Chlor verwendet werden, mit der In-vivo-Zwei-Photonen-Mikroskopie, einer Bildgebungstechnik, die vom italienischen Nano-Cnr-Team entwickelt wurde. Das Ergebnis ist eine reale Karte der Chlorkonzentration in einem lebenden Gehirn, mit der wir physiologische und pathologische Zustände unterscheiden können. “
Bisher war es möglich, Messungen nur in Zellkulturen oder Hirnschnitten durchzuführen, vereinfachte Systeme, die nicht die physiologischen Eigenschaften eines Gehirns in ihrer Gesamtheit aufweisen“. Damit öffnet das Tool ein neues Fenster in die Funktionsweise des Gehirns.
„Die In-vivo-Messungen haben inzwischen den ersten direkten Nachweis erbracht, dass sich die Chlorkonzentration in den Anfangsstadien der Gehirnentwicklung ändert. Der nächste Schritt wird darin bestehen, die Chlorvariationen zu untersuchen, die mit einer Vielzahl von pathologischen Zuständen, einschließlich Epilepsie, und in genetischen Modellen von Autismus-Spektrum-Erkrankungen verbunden sind. “ "Dies wird dazu beitragen, die Mechanismen zu verstehen, die Krankheiten wie Epilepsie und Autismus zugrunde liegen, die noch weitgehend unbekannt sind, und zwar durch In-vivo-Studien, bei denen die Integrität des Gehirns und seine Funktion erhalten bleiben." Möglich wurde dieses Ergebnis auch durch die Finanzierung der Telethon Foundation, die sie derzeit fördert #presente, die Kampagne zur Sensibilisierung und Beschaffung von Mitteln für die wissenschaftliche Forschung gegen seltene genetische Krankheiten.
Patienten und ihre Familien brauchen tatsächlich Menschen, die "anwesend" sind und auf den Aufruf mit Spenden und Maßnahmen reagieren.
Darüber hinaus wird die 23. Ausgabe des Fernsehmarathons bis zum 24. Dezember in Zusammenarbeit mit RAI stattfinden. Um erneut auf den Aufruf der Telethon Foundation "anwesend" zu antworten, kann bis zum 45518. Dezember gespendet werden, indem eine SMS gesendet oder die Solidaritätsnummer XNUMX angerufen wird.