Journal of Visualized Experiments (JoVE)は、タバコ煙のフリーラジカル組成を分析する方法に焦点を当てた1500番目の論文を掲載し、2012年をスタートさせます。タバコタールがタバコ煙の中で最も発がん性の高い物質であると考えられていますが、フリーラジカルもよく知られた発がん分子であり、タバコ煙に含まれるこれらの発がん物質のレベルは現在のところ分かっていません。本論文で採用された手法は、タバコを吸う動作をシミュレートするシングルポート喫煙装置の使用と、フリーラジカル中の不対電子から放出されるスピンエネルギーを測定する技術である電子スピン共鳴（ESR）分光法を組み合わせたものです。本論文で使用されたシングルポート喫煙装置の重要な変更点の一つは、スピントラップの前段に液体窒素トラップを導入したことです。液体窒素はタバコ煙から水蒸気を取り除き、その結果、ESRスペクトルが大幅に改善されます。
タバコ煙に含まれる遊離ラジカル濃度の測定に加えて、植物性抗酸化物質を改良したタバコフィルターに導入し、これらのフィルターを通過させたタバコ煙のESRスペクトルを取得します。グレープシードエキスとリコピンが遊離ラジカルに対して最も顕著な消去効果を持つことが観察されており、これらの分子をタバコフィルターに組み込む費用対効果の高い手段が開発されれば、より有害性の低いタバコを製造できる可能性があります。
「臨床およびトランスレーショナル医学」において、JoVEは皮質折り畳みの程度を測定する指標である局所回旋指数(lGI)を決定するための分析手法を提示します。皮質の折り畳みは出生後の数ヶ月間に形成され、この時期の有害事象は脳表面の解剖学的構造の異常を引き起こし、最終的に神経精神疾患と相関する可能性があります。
局所脳回指数（local Gyrification Index）を算出するために開発された解析ツールがFreesurferであり、これはT1強調MRIスキャンを皮質の3D再構成に変換することができます。灰白質/白質境界および灰白質/軟膜境界に対して個別の再構成が行われ、lGIを計算する前に手動で調整されます。平滑化操作の後、軟膜表面と灰白質/白質表面の円形領域を比較することで、脳全体の数千点におけるlGIを算出します。Freesurferにより、正常および疾患状態における個体間の皮質折り畳みの程度の比較に関心を持つ臨床医や脳科学者にとって、脳回の解析が簡便かつ容易になりました。
1月のJoVE「Immunology and Infection」の記事では、媒介動物感染症研究における最先端の手法を掲載するという本誌の伝統を継承しています。具体的に本論文では、子供において感受性が高く、壊滅的な状態をもたらす脳マラリアまで対象を広げることで、JoVEが提供するマラリア研究プロトコルの包括的なコレクションを拡充しています。簡潔に述べると、本プロトコルでは、ペトリ皿に継代したヒト脳内皮細胞の単層に、Plasmodium falciparumに感染した赤血球を曝露させます。洗浄および濃縮工程を経て、脳に感染する可能性を持つ寄生虫を高収量で単離し、さらに詳細な特性解析を行うことができます。
Neuroscience分野において、JoVEは神経堤細胞の遊走を研究するための手法を紹介します。これらの細胞は一過性の多能性を持つ発生段階の細胞型であり、神経組織になるだけでなく、平滑筋、クロマフィン細胞、軟骨、および骨へと分化することができます。鶏胚を慎重に調製して体幹部を単離し、神経管を切り出してフィブロネクチンコートしたカバーガラス上で一晩培養することで、神経堤細胞を神経管から遊走させます。神経管を除去した後、培養された神経堤細胞を含むカバーガラスを、改良型Zigmondチャンバー（培養系全体に推定化学走化性因子の濃度勾配を形成させることができるチャンバー）に転移させます。タイムラプスイメージングとそれに続く細胞軌跡の解析を用いて、Zigmondチャンバーに導入された分子の化学走性能力を評価し、この重要な発生細胞型の遊走を導く分子的な手がかりについての知見を得ます。
これらの特集記事は、1月に公開される50本のビデオプロトコルのうちの4本です。その他の注目すべき記事には、c. elegansのクチクラ構造の可視化法、遅発性筋肉痛のサーモグラフィ撮影、器官型スライスによる腹側中脳の培養、およびマウスにおける動脈硬化の誘発法などが含まれます。