يقدم الباحثون من كلية الطب في جامعة برلين الحرة، في عدد شهر سبتمبر من JoVE، طريقة مبتكرة لدراسة كيفية تعويض مرضى السكتة الدماغية للعيوب في المجال البصري. ولتحقيق ذلك، استخدم المؤلفون جهاز محاكاة للقيادة مزوداً بمكابح وعجلة قيادة وإشارات انعطاف. ومن خلال استخدام برنامج محاكاة القيادة وتقنية متطورة لتتبع حركة العين، يستطيع الباحثون مقارنة سلوك النظر لدى مرضى السكتة الدماغية أثناء تنقلهم عبر مسارات قيادة افتراضية بدرجات متفاوتة من التعقيد. ورغم أن احتشاء الشريان المخي الخلفي يمكن أن يؤدي إلى قصور بصري مماثل لدى المرضى، إلا أن بعضهم يتمكن من اجتياز مسارات القيادة عن طريق تطوير حركات تعويضية للعين، بينما يصطدم آخرون بعوائق خطيرة، مثل الخنازير البرية. ومن خلال تحليل سلوك النظر التعويضي الذي يتبعه المرضى، يرى مؤلفونا إمكانات كبيرة لاستخدام محاكاة القيادة كأداة لإعادة تأهيل مرضى السكتة الدماغية الذين يحاولون التغلب على النقاط العمياء في مجالاتهم البصرية.
بالتعاون مع جامعة جنوب كاليفورنيا، يقدم باحثون في قسم طب العيون بجامعة أوريغون للصحة والعلوم طريقة لقياس إجمالي تدفق الدم في الشبكية باستخدام التصوير المقطعي للاتساق البصري بدوبلر (OCT). تحتوي الشبكية على الملايين من الخلايا العصبية التي تلتقط الصور البصرية وتحولها إلى إشارات كهربائية تنتقل عبر العصب البصري إلى الدماغ. وتدخل الأوعية الدموية إلى الشبكية عند القرص البصري، حيث يتصل العصب البصري بالشبكية. وتعمل هذه الأوعية على توفير الأكسجين والمواد المغذية، وكذلك إزالة الفضلات. وفي بعض أمراض الشبكية (مثل اعتلال الشبكية السكري) أو المياه الزرقاء (التي تؤثر على العصب البصري)، قد يكون التوعي الشبكي غير طبيعي. وبما أن هذه الأمراض تعد من الأسباب الرئيسية لفقدان البصر غير القابل للاسترجاع، فإن قياسات تدفق الدم في الشبكية يمكن أن تكون مفيدة جدًا في الممارسة السريرية والبحث العلمي. وعلى عكس طرق التصوير البصري التقليدية، مثل دوبلر الليزر ودوبلر الموجات فوق الصوتية الملون، يمكن لـ laser Doppler OCT تقديم قياسات مطلقة لتدفق الدم في الشبكية؛ وتعتمد هذه القياسات على الضوء المزاح بدوبلر، والذي يتشتت عكسيًا من خلايا الدم الحمراء أثناء تدفقها عبر الأوعية. يوضح مؤلفونا كيفية مسح الشبكية والقرص البصري باستخدام Doppler OCT؛ ثم يتم تصنيف المسوحات وتحليلها باستخدام برنامج DOCTORC الذي طوره المؤلفون. وتظهر هذه الطريقة قابلية تكرار جيدة بين المصنفين والطرق المستخدمة. علاوة على ذلك، في العيون المصابة بالمياه الزرقاء، ترتبط قياسات تدفق الدم في الشبكية ارتباطًا وثيقًا بفقدان البصر. وبناءً على ذلك، يمثل Doppler OCT أداة قوية يمكن استخدامها في أبحاث طب العيون والممارسة السريرية.
بالتزامن مع موسم البعوض، يستعرض باحثون في قسم علم الحشرات بجامعة Virginia Tech تقنية بسيطة وقوية لرسم الخرائط الكروموسومية لجينومات البعوض. ومن بين أكثر من 40 جنساً من البعوض تضم آلاف الأنواع، يهتم الباحثون بشكل خاص بأجناس الأنوفيلة, الزاعجة (Aedes)، و كوليكس نظرًا لأنها تضم أنواعًا تنقل أمراضًا بشرية ضارة. وقد تم تعيين مواقع حوالي 90% من Anopheles gambia تم تعيين مواقع الجينوم على الكروموسومات؛ ومع ذلك، فمن الصعب للغاية تحضير مستعرضات كروموسومية مناسبة لـ الزاغبة جنس أو الـ Culex الجنس باستخدام الخطوط الخلوية والتقنيات القياسية. وللتغلب على هذه المشكلة، استخدم مؤلفونا يرقات البعوض في الطور الرابع، والتي تمتلك أقراصاً تخيلية تنتج منشورات كروموسومية عالية الجودة. ويوضح الباحثون كيفية تشريح الأقراص التخيلية وإعداد تحضيرات كروموسومية مناسبة لتقنية التهجين الموضعي المتألق في الموقع التهجين الموضعي المتألق (FISH). وبذلك، يصبح رسم الخرائط الجينومية ممكناً للبعوض من أجناس الزاغبة (Aedes)، وCulex، و الأنوفيلة أجناس. وقد مهدت هذه التقنية الطريق لعلماء الحشرات لإعداد خرائط كروموسومية دقيقة ليس للبعوض فحسب، بل ولحشرات أخرى أيضاً.
في مركز الأبحاث بجامعة Laval في كيبيك، يستعرض الباحثون طريقة لتتبع الهجرة العصبونية في الدماغ الأمامي للفئران. تعد المنطقة تحت البطينية أحد المواقع المهمة لتكون الخلايا العصبية في دماغ الثدييات، وتهاجر الخلايا العصبونية حديثة الولادة بعيداً عن هذه المنطقة عبر تيار الهجرة المنقاري وصولاً إلى البصلة الشمية. يتم وسم الخلايا باستخدام فيروس قهقري محقون بالتوجيه التجسيمي يشفر بروتيناً فلورياً أخضراً؛ ثم، وباستخدام مزيج من تحضير الشرائح الحادة، والتصوير المعتمد على مرور الوقت، وتحليل الصور، يستطيع مؤلفونا حساب سرعة هجرة الخلايا العصبونية الأولية الموُسَمة. ومن خلال التتبع الدقيق لمسارات الخلايا على طول الأوعية الدموية، يمكن لهذه الطريقة أن تساعد في توضيح الإشارات الجزيئية المختلفة والآليات الخلوية التي تؤثر على هجرة الخلايا.
يسلط هذا الملخص الموجز الضوء على عدد قليل من المقالات المرئية البارزة التي ستصدر في شهر سبتمبر الحالي في JoVE. كما نستعرض أيضاً طرقاً لتتبع مصير الخلايا في أسماك الزيبرا باستخدام البروتينات الفلورية القابلة للتحويل الضوئي، واستخدام الماصات الدقيقة لاختبار صلابة الخلايا، وتصوير سلوك البروتينات التي تستجيب لتلف DNA.