Исследование крошечных клеток вокруг мельчайших сосудов мозга
Лаборатория Института фундаментальных медицинских наук располагает оборудованием стоимостью в миллионы крон. Немногие научные группы могут позволить себе электронный микроскоп для исследований. С его помощью профессор Махмуд Реза Амири-Могаддам и его коллеги изучают ультрамалые структуры клеток.
«Мы говорим о нанометрах и микрометрах, — объясняет Амири-Могаддам с кафедры молекулярной медицины. — Мы можем видеть крошечные структуры клеток и с помощью иммуногистохимических методов определять, где расположены мембранные белки и могут ли они перемещаться из одного домена в другой. Сложно заглянуть вглубь клетки ещё дальше!»
Группа Амири-Могаддама внесла очередной вклад в науку — статью в журнале Nature Communications.
Университет Осло в авангарде
Университет Осло помог многим международным исследовательским командам своими электронными микроскопами. Однако экспертиза учёных, использующих микроскопы, так же важна, как и само оборудование.
«Университет Осло рано начал использовать электронные микроскопы. В 1950-х годах университет был одним из первых в мире, кто применял TEM-микроскопы для исследований мозга. Вероятно, наша лаборатория — самая цитируемая в мире в области нейронаук по работам с электронной микроскопией», — заявляет профессор.
Исследовательский центр, также известный как Ословская школа нейронаук, за последнее столетие воспитал ряд известных учёных, включая полярного исследователя Фритьофа Нансена, Яна Янсена-старшего, Альфа Бродала, Теодора Блэкстада и Пера Андерсена. Последний был научным руководителем нобелевских лауреатов Эдварда и Май-Бритт Мозер.
Можно точно увидеть, где расположены клетки
Недавняя статья в Nature Communications была инициирована исследователями из Каролинского института в Швеции. Они хотели проверить гипотезу о крошечных клетках, окружающих мельчайшие кровеносные сосуды мозга. Эти клетки играют ключевую роль в образовании рубцов после повреждения мозга, например, после инсульта.
Когда образуются такие рубцы, мозг с трудом восстанавливает повреждённые нервные волокна. Для разработки лекарств, вероятно, важно будет предотвратить деление этих клеток и их выход через стенки сосудов. Но шведским учёным потребовалась помощь в изучении крайне малых деталей.
«Мы "метим" клетки золотыми частицами. Наш вклад в статью — демонстрация точного местоположения этих клеток, которые относятся к типу перицитов. Сейчас мы продолжаем характеризовать эти клетки — в чём разница между ними и перицитами, которые никогда не выходят из стенок сосудов? Можно ли отличить их только по внешнему виду?» — спрашивает Амири-Могаддам.
Учёный Кристиан Гёриц из Каролинского института в Стокгольме выражает благодарность за северное сотрудничество с Амири-Могаддамом.
«Его лаборатория обладает уникальной экспертизой, которая позволила нам охарактеризовать рубцообразующие перициты на ультраструктурном уровне. Мы уже начали следующий совместный проект с группой профессора Амири-Могаддама, где TEM-микроскопия играет центральную роль. Я надеюсь, что мы сможем постоянно расширять наше северное сотрудничество», — говорит Гёриц.
Электронные микроскопы приближаются к концу срока службы
Амири-Могаддам отмечает, что микроскопы поспособствовали появлению нескольких сотен публикаций. Но сейчас им от 13 до 19 лет. По мере старения команде приходится осторожнее их использовать.
«Раньше учёные стояли в очереди, и у нас были листы ожидания. Но теперь мы не можем позволить себе быть такими открытыми, как раньше; мы должны убедиться, что те, кто использует оборудование, хорошо знакомы с его работой, поскольку оно менее устойчиво к ошибкам. Если бы нам предоставили новое оборудование, мы снова могли бы позволить большему числу людей его использовать», — говорит он.
Каждый электронный микроскоп стоит от шести до семи миллионов крон, и возможностей получить финансирование на замену такого дорогого оборудования мало.
«В то же время крайне важно сохранять специализированную экспертизу нашей команды — это так же важно, как и само оборудование», — говорит профессор.