تبدأ مجلة التجارب المرئية (JoVE) عام 2012 بنشر مقالها رقم 1500، والذي يركز على طريقة لتحليل تركيب الجذور الحرة في دخان السجائر. ورغم الاعتقاد بأن قطران التبغ هو العامل الأكثر تسرطناً في دخان السجائر، إلا أن الجذور الحرة تُعرف بأنها جزيئات مسببة للسرطان، ومستوى هذه المواد المسرطنة الموجودة في دخان السجائر غير معروف حالياً. وتجمع الطريقة المستخدمة في هذا المقال بين استخدام جهاز تدخين أحادي المنفذ، والذي يحاكي عملية استنشاق السجائر، وبين مطيافية الرنين المغناطيسي الإلكتروني (ESR)، وهي تقنية تقيس طاقة الغزل المنبعثة من الإلكترونات غير المزدوجة في الجذور الحرة. ومن التعديلات الهامة التي أُدخلت على جهاز التدخين أحادي المنفذ المستخدم في هذا المقال، إضافة مصيدة نيتروجين سائل أمام مصيدة الغزل؛ حيث يعمل النيتروجين السائل على إزالة بخار الماء من دخان السجائر، مما يؤدي إلى تحسين أطياف ESR بشكل كبير.
بالإضافة إلى قياس تركيز الجذور الحرة الموجودة في دخان السجائر، يتم إدخال مضادات أكسدة نباتية في مرشحات سجائر معدلة، ومن ثم يتم الحصول على أطياف ESR لدخان السجائر المار عبر هذه المرشحات. وقد لوحظ أن مستخلص بذور العنب والليكوبين لهما التأثيرات الأكثر أهمية في كنس الجذور الحرة، وإذا تم تطوير وسائل فعالة من حيث التكلفة لتضمين هذه الجزيئات في مرشحات السجائر، فيمكن ابتكار سجائر أقل ضرراً.
تقدم JoVE في قسم الطب السريري والترجمي طريقة تحليلية لتحديد مؤشر التلافيف المحلي (lGI) - وهو مقياس لمدى تلافيف القشرة الدماغية. تتطور تلافيف القشرة خلال الأشهر القليلة الأولى بعد الولادة، ويمكن أن تؤدي الأحداث الضارة خلال هذه الفترة إلى تشوهات في تشريح سطح الدماغ، والتي قد ترتبط في النهاية باضطرابات نفسية عصبية.
أداة التحليل التي تم تطويرها لحساب مؤشر التلفيف المحلي (local Gyrification Index) هي Freesurfer، والتي يمكنها تحويل فحوصات الرنين المغناطيسي الموزونة T1 إلى نماذج إعادة بناء ثلاثية الأبعاد للقشرة المخية. ويتم إنشاء عمليات إعادة بناء منفصلة للواجهات بين المادة الرمادية والبيضاء وبين المادة الرمادية والبيالة، والتي يتم ضبطها يدويًا قبل حساب lGI. وبعد إجراء عملية تنعيم، تتم مقارنة مناطق دائرية من الأسطح البيالية والرمادية/البيضاء، وذلك لحساب lGI لآلاف النقاط عبر الدماغ بأكمله. يجعل برنامج Freesurfer تحليل التلفيف أمرًا مباشرًا ومتاحًا للأطباء وعلماء الدماغ المهتمين بمقارنة مدى تلافيف القشرة المخية بين مختلف الأفراد في الحالات الطبيعية والمرضية.
يواصل مقال JoVE في مجال المناعة والعدوى لشهر يناير تقليد المجلة في نشر منهجيات متطورة في أبحاث الأمراض المنقولة بالنواقل. وبشكل محدد، يضيف هذا المقال إلى مجموعة JoVE الشاملة من البروتوكولات الخاصة بأبحاث الملاريا من خلال توسيع مكتبتنا لتشمل الملاريا الدماغية - وهي حالة مدمرة تزداد احتمالية الإصابة بها لدى الأطفال. وباختصار، يتضمن هذا البروتوكول تعريض طبقة أحادية من الخلايا البطانية للدماغ البشري، المنقولة إلى أطباق بتري، لخلايا دم حمراء مصابة بـ Plasmodium falciparum. وبعد خطوات الغسيل والإثراء، يمكن عزل كميات كبيرة من الطفيليات، التي تحمل القدرة على إصابة الدماغ، وتوصيفها بشكل أكبر.
في مجال العلوم العصبية، تعرض JoVE طريقة لدراسة هجرة خلايا العرف العصبي. هذه الخلايا هي نوع من الخلايا النمائية متعددة القدرات والعابرة، والتي يمكنها، بالإضافة إلى التحول إلى أنسجة عصبية، أن تتمايز إلى عضلات ملساء، وخلايا كرومافينية، وغضاريف، وعظام. يتم تحضير أجنة الدجاج بعناية، بحيث يمكن عزل منطقة الجذع واستئصال الأنبوب العصبي لزراعته طوال الليل على شرائح غطاء مطلية بالـ fibronectin، مما يسمح لخلايا العرف العصبي بالهجرة من الأنبوب العصبي. وبعد إزالة الأنبوب العصبي، تُنقل شرائح الغطاء التي تحتوي على خلايا العرف العصبي المزروعة إلى غرفة Zigmond معدلة - وهي غرفة تسمح بإنشاء تدرج تركيز لعامل جذب كيميائي مفترض عبر المزرعة. ويُستخدم التصوير الزمني المسرع (Timelapes imaging) متبوعاً بتحليل مسارات الخلايا لتقييم إمكانات الجذب الكيميائي للجزيئات المحملة في غرفة Zigmond، مما يوفر رؤية حول الإشارات الجزيئية التي توجه هجرة هذا النوع الهام من الخلايا النمائية.
تضم هذه المقالات المميزة أربعة من أصل خمسين بروتوكولاً مرئياً سيتم إصدارها في شهر يناير. وتشمل المقالات البارزة الأخرى طرقاً لتصوير هياكل القشيرة في *c. elegans*، والتصوير الحراري لآلام العضلات المتأخرة، وزراعة الدماغ المتوسط البطني في شرائح نمطية عضوية، وتحفيز تصلب الشرايين في الفئران.