به گزارش ربات کشاورز محققان برای مقابله با پارکینسون ابزار نوید بخش جدیدی جهت رصد دوپامین ساخته اند که رنگ نانوحسگر فلورسنت نامیده شده است.
به گزارش ربات کشاورز به نقل از نیواطلس، سنجش کمبود دوپامین یکی از نشانگرهای بیماری پارکیسون و درحقیقت کلید اصلی خیلی از درمان های قدیمی و جدید است. اما رصد سطح انتقال دهنده عصبی که از این اختلالات به وجود می آید یک چالش خطرناک می باشد. کاهش تولید دوپامین درپارکینسون به ظهور علایم حرکتی مانند لرزش و عدم برقراری توازن منجر می شود. از طرفی هیچ درمان کاملی برای این شرایط وجود ندارد و درمان ها می توانند این فرآیند را کند کنند و کیفیت زندگی بیمار را ارتقا دهند. این روند شامل داروی لوودوپا(levodopa) است که به تولید دوپامین بیشتر در مغز و تحریک عمیق مغز کمک می نماید که قبلاً از آن برای کاهش علایم فیزیکی بیماری استفاده می شد. یک روش صحیح اندازه گیری دوپامین فراهم کردن راهی قدرتمند برای نظارت بر تاثیرگذاری این درمان ها است و به آنها اجازه می دهد روش هایشان را برای دریافت نتیجه بهتر اصلاح کنند. این روند با استفاده از الکترودهایی که فعالیت های شیمیایی مغز را اندازه گیری می کنند امکان پذیر شد و در سال ۲۰۱۷ میلادی تیمی از محققان MIT طیفی جدید برای رصد بلندمدت دوپامین درمغز ایجاد کردند. حالا یک تیم تحقیقاتی در دانشگاه روهر آلمان در بوخوم به دنبال روشی جایگزین است و تلاش دارد وضوحی دقیق برای خوانش دوپامین فراهم آورد. این روش با نانوتیوب های بسیار نازک کربن شروع می شود که ۱۰ هزار بار نازک تر از موی انسان هستند. محققان چند تغییر ایجاد کردند که این لوله های کوچک را مجهز به قابلیت های نوین کرد و آنها توانستند به دوپامین پیوند بخورند و با عنایت به غلظتشان کمتر یا بیشتر بدرخشند. سباستین کراس در اینباره می گوید: ما به صورت سیستماتیک این توانایی را با پیوند زدن توالی اسید های نوکلئیک به نانوتوب های کربن به روشی اصلاح کردیم که وقتی این موارد در مجاورت مولکول های تعریف شده قرار می گیرند، حالت فلورسنت آنها تغییر می کند. ما سریعاً متوجه شدیم چنین حسگرهایی در حوزه نوروبیولوژی اثرگذار هستند. در مرحله بعد محققان پتانسیل حسگرها در یک شبکه عصبی کارآمد را آزمایش کردند. این شبکه عصبی به وسیله کشت سلول در آزمایشگاه ساخته شده بود. پوشاندن سلول های عصبی با لایه ای بسیار نازک از رنگ نانوحسگر فلورسنت دوپامین به محققان کمک کرد ترشح این انتقال دهنده عصبی را با وضوح مکانی و زمانی بالا که قبلاً امکان پذیر نبود، تشخیص دهند. همینطور یک الگوریتم یادگیری ماشینی هدفمند هم به حسگرها کمک می نماید تا برای نخستین بار نقاط انتشار دوپامین را در امتداد ساختارهای عصبی آشکار کنند. سوفیا آیزارووا مولف این تحقیق می گوید: آنها چشم اندازی جدید به انعطاف پذیری و تنظیم سیگنال های دوپامین فراهم می کنند. آنها در دراز مدت پیشرفت در درمان بیماری هایی مانند پارکینسون را تسهیل می کنند. نتیجه این تحقیقات اولیه نشان داده است سنسورهای نوین می توانند بعنوان ابزاری برای مطالعه مولکولی و ماشین های سلولی موثر در ترشح دوپامین عمل کنند. این تحقیق در ژورنال Proceedings of the National Academy of Sciences انتشار یافته است.
منبع: agrobot.ir