在vivo中对内源神经受体进行三光子红外刺激
Rosalba Sortino1,2, Marina Cunquero3, Gustavo Castro-Olvera3
1Institute for Bioengineering of Catalonia (IBEC), The Barcelona Institute for Science and Technology, 08028, Barcelona, Spain.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|October 12, 2023
概括
研究人员在斑马鱼中使用可光切换的肌肉激素激应剂演示了三光子大脑刺激. 这一突破使得通过红外光精确控制神经元活动,进步神经生物学和光疗法.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物物理学的生物物理.
- 摄影化学的使用.
背景情况:
- 研究神经回路需要精确的体内脑活动成像和刺激.
- 双光子光药学和光遗传学利用红外光来深入大脑.
- 三光子脑刺激在体内还没有被证明.
研究的目的:
- 为了展示体内脑刺激的三光子激发.
- 通过三光子刺激来研究神经元活动的调节.
- 探索三光子药理学在神经生物学和光疗中的潜力.
主要方法:
- 在斑马鱼幼虫中利用可光切换的肌激素激剂的三光子激发.
- 使用1560nm的中红外光进行刺激.
- 测量了神经元活动和光反应.
主要成果:
- 在斑马鱼幼虫中成功调节神经元活动,使用三光子激发.
- 实现了对大脑活动的精确时空和药理控制.
- 以50 pM的度证明有效刺激,明显低于以前使用的度.
结论:
- 三光子药理在体内是可行的,使用红外光和可光切换的配体.
- 这种技术为调节神经电路提供了前所未有的精度.
- 扩展三光子药理学对基础神经生物学和治疗应用具有重大前景.


