9 בפברואר 2024
מדדי סידן מקודדים גנטית (GECI) מאפשרים ניתוח חזק ברמת האוכלוסייה של איתות נוירונים חושי. כאן, פיתחנו גישה חדשנית המאפשרת הדמיית GECI in vivo של פעילות גרעיני גרעינים של חולדות.
המטרה הכללית של המעבדה שלנו היא להבין את המנגנונים ההיקפיים של כאב, והפרויקט שלי חוקר באופן ספציפי כאב הקשור לפגיעה עצבית טריגמינלית. התכשיר שאני מראה היום מאפשר לנו לאפיין שינויים בציפוי החושי ולזהות תת-אוכלוסיות שתורמות לכאב נוירופתי. לכן הראינו שיש הבדלים בין הטריגמינלים והסומטיים בתגובה לפגיעה עצבית.
NaV1.1 באופן ספציפי מווסת באופן מועדף בעצב הטריגמינלי, מה שמרמז על כך שניתן להשתמש בחוסמים סלקטיביים עבור NaV1.1 כדי לזהות תת-אוכלוסיות שונות התורמות לכאב נוירופתי. אז עכברים טרנסגניים נמצאים בשימוש נרחב ביותר כרגע בשילוב עם מגוון רחב של הדמיה ואסטרטגיות מבוססות omic. תרגום נתונים שנוצרו בעכברים למינים אחרים, אם לא לבני אדם.
עכברים הם ממש קטנים, קשה לאלף אותם, ויש רשימה הולכת וגדלה של הבדלים בין עכברים, חולדות ובני אדם. לכן, שימוש בחולדות עשוי לעזור להתמודד עם כמה מהאתגרים האלה. מנגנוני כאב ומטרות טיפוליות פוטנציאליות נבדלים זה מזה במבנים גולגולתיים, כמו אלה שמעל הצוואר, ובמבנים סומטיים וקרביים אחרים, כלומר.
אלה שמתחת לצוואר. תוצאות עם הכנה זו מצביעות על כך שיש מרכיב של כאב נוירופתי, אשר נחשב בעבר כמשקף שינויים במערכת העצבים המרכזית, אך למעשה עשוי לשקף גם שינויים במערכת העצבים ההיקפית.
מחקר זה משתמש בגישה חדשנית לוויזואליזציה in vivo של סמני סידן מקודדים גנטית (GECI) כדי לנתח את השליחות העצבית של נוירונים תחושתיים בגנגליונים טריגמינליים של חולדה. המחקר מתמקד באפיון שינויים בקידוד התחושתי ובסוב-פופולציות אפרנטיות ביחס לכאב נוירופתי בעקבות פגיעה בעצב הטריגמינלי.
דימוי סידן in vivo ברמת אוכלוסייה של נוירונים בגנגליון התריגמי של חולדה מאפשר כימות ישיר של פעילות נוירונים תחושתיים בתגובה לגירויים מוגדרים, ובכך תומך בהפחתת סיכונים מכניסטיים בתהליך גילוי מטרות לטיפול בכאב. גישה זו מספקת ביטחון חיזוי לתיקוף מטרות במסלולי כאב נוירופתי, במיוחד במקרים שבהם הבדלים בין מינים עשויים להשפיע על ההמשכיות התרגומית. השיטה מחזקת נקודות השתבקות בשלבי הגילוי המוקדמים על ידי מתן אפשרות לאפיון תפקודי של תתי-אוכלוסיות אפרנטיות הרלוונטיות לתסמונות של כאב קראניופציאלי.
תהליך העבודה של דימות in vivo זה משלב שלבים החל מהגילוי המוקדם ועד לתיקוף פרה-קליני, ומאפשר בדיקת היפותזות, הפחתת סיכונים של מטרות טיפוליות וסנכרון תרגומי עבור תיקי מחקר בתחום הכאב.