3-D成像揭示了阿尔茨海默氏症患病大脑中斑块的意外排列

洛克菲勒大学的研究人员使用了最近开发的成像技术,该技术可使组织透明以可视化已故阿尔茨海默氏病患者的脑组织,从而暴露非随机性,高阶结

洛克菲勒大学的研究人员使用了最近开发的成像技术,该技术可使组织透明以可视化已故阿尔茨海默氏病患者的脑组织,从而暴露非随机性,高阶结构的β淀粉样蛋白斑块(通常在大脑的大脑中发现的粘性蛋白团)。老年痴呆症的人。研究结果发表在《细胞报告》杂志上。

-D成像揭示了阿尔茨海默氏症患病大脑中斑块的意外排列"

实验室助理教授马克·弗拉霍莱特(Marc Flajolet)说:“到目前为止,我们一直在使用2D切片研究大脑;我一直觉得这是不够的,因为它是一个复杂的3D结构,具有许多互锁的组件。”洛克菲勒大学分子与细胞神经科学学院。“在不错误的情况下进行切片不仅费时且费力,而且3D重建费时费力,这给了我们有限的见解。我们需要某种方法来在不预先进行大脑切片的情况下从各个角度观察这种3D结构。”

此图显示了3种不同的β淀粉样蛋白斑的3-D渲染。图片来源:洛克菲勒大学的Thomas Liebmann博士

研究人员希望超越传统的3D脑部成像(例如PET或fMRI扫描),后者可广泛显示大脑活动,但总体分辨率较低。为了避免这种情况,研究小组转向了最近开发的一种名为“ iDISCO”的方法。在这里,大脑被浸泡在一种溶液中,该溶液使其中的脂肪充满电荷,然后再暴露于具有相反电荷的电场中,该电场的行为就像一块磁铁,迫使所有脂肪从脑组织中排出。

Flajolet说,结果是一个坚硬而透明的大脑,几乎像玻璃一样,这使研究人员可以在整个小鼠大脑半球以及小块中以完整的细节和3D形式查看淀粉样蛋白斑块。人脑组织。

“在小鼠模型中,斑块很小,大小和形状均一,并且没有以任何特定方式分组,” Flajolet说。“但是在人脑中,我们看到了更多的异质性,更大的斑块以及这些新的复杂模式。”他说,这些被称为TAP(三维淀粉样蛋白模式)的结构可能对阿尔茨海默氏病治疗的未来产生影响。通过将医生关于患者症状的报告与患者大脑验尸的图像进行比较,他们可能能够对阿尔茨海默氏病的不同类别进行分类。

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