Un nouveau, outil révolutionnaire pour visualiser l'activité neuronale a des implications pour la compréhension des fonctions et des troubles du cerveau, selon de nouvelles recherches menées par des scientifiques de l'Université de l'Alberta et une équipe de collaborateurs internationaux.

L'outil, nommé NIR-GECO1, identifie quand un neurone individuel est actif en surveillant la présence ou l'absence d'ions calcium. "Spécifiquement, il émet une lumière proche infrarouge en l'absence d'ions calcium. Lorsque la concentration d'ions calcium augmente, il fait noir, " a expliqué Robert Campbell, professeur au Département de chimie et auteur principal de l'étude. "Lorsqu'un neurone 'se déclenche', la concentration d'ions calcium augmente temporairement à l'intérieur de la cellule. Nous voyons cela comme une atténuation de la lumière émise dans le proche infrarouge."

La recherche s'appuie sur les travaux antérieurs du laboratoire de Campbell axés sur le développement d'une boîte à outils pour visualiser et manipuler des neurones individuels. NIR-GECO1 est une protéine codée dans l'ADN, ce qui le rend plus utile pour les cellules cultivées en laboratoire ou dans des organismes modèles. La technologie a le potentiel de permettre aux scientifiques de déterminer l'efficacité des médicaments thérapeutiques au niveau cellulaire, avec des implications pour mieux construire, des traitements plus efficaces pour un certain nombre de problèmes de santé urgents, y compris les maladies neurodégénératives.

"Le tissu est relativement transparent à la lumière proche infrarouge, cet outil a donc le potentiel de permettre aux chercheurs de visualiser l'activité neuronale plus profondément dans le cerveau qu'il n'est actuellement possible, " a déclaré Campbell. "Cela pourrait conduire à des informations importantes dans les domaines de l'apprentissage et de la mémoire, prévention des accidents vasculaires cérébraux et rétablissement, et les maladies neurodégénératives."

Le papier, "Un indicateur d'ion calcium fluorescent proche infrarouge codé génétiquement, " a été publié dans Méthodes naturelles .