В сентябре этого года в JoVE исследователи из Школы медицины Свободного университета Берлина демонстрируют новый метод изучения того, как пациенты с инсультом компенсируют дефекты поля зрения. Для этого наши авторы используют симулятор вождения в комплекте с тормозами, рулем и поворотниками. Используя программное обеспечение для моделирования вождения и сложное отслеживание взгляда, исследователи могут сравнивать поведение взгляда пациентов с инсультом во время их навигации по виртуальным курсам вождения различной степени сложности. Хотя инфаркт задней мозговой артерии может привести к подобным зрительным нарушениям у пациентов, некоторые из них способны перемещаться по трассам вождения, развивая компенсаторные движения глаз, в то время как другие врезаются в опасные препятствия, такие как кабаны. Анализируя компенсаторное поведение взгляда пациентов, наши авторы видят большой потенциал для использования моделирования вождения в качестве инструмента для реабилитации пациентов с инсультом, пытающихся преодолеть слепые зоны в своих полях зрения.
В сотрудничестве с Университетом Южной Калифорнии, исследователи из отделения офтальмологии Орегонского университета здоровья и науки представили метод измерения общего кровотока в сетчатке с помощью допплеровской оптической когерентной томографии (ОКТ). Сетчатка содержит миллионы нейронов, которые улавливают визуальные образы и преобразуют их в электрические сигналы, которые проходят через зрительный нерв к мозгу. Кровеносные сосуды входят в сетчатку в месте расположения диска зрительного нерва, где зрительный нерв соединяется с сетчаткой. Эти сосуды поставляют кислород и питательные вещества, а также удаляют отходы. При некоторых заболеваниях сетчатки (таких как диабетическая ретинопатия) или глаукоме (которая поражает зрительный нерв) сосудистая сеть сетчатки может быть аномальной. Поскольку эти заболевания являются основными причинами необратимой потери зрения, измерения кровотока сетчатки могут быть очень полезны в клинической практике и исследованиях. В отличие от традиционных методов оптической визуализации, таких как лазерный допплер и ультразвуковой цветной допплер, лазерный допплеровский ОКТ может обеспечить абсолютные измерения кровотока сетчатки; они основаны на доплеровском смещенном свете, который рассеивается от эритроцитов при протекании по сосудам. Наши авторы демонстрируют, как сканировать сетчатку глаза и диск зрительного нерва с помощью допплеровской ОКТ; Затем сканы оцениваются и анализируются с помощью программного обеспечения DOCTORC, разработанного нашими авторами. Этот метод демонстрирует хорошую воспроизводимость между сортировщиками и методами. Кроме того, у глаз с глаукомой измерения кровотока на сетчатке сильно коррелируют с потерей зрения. Таким образом, допплеровский ОКТ представляет собой мощный инструмент, который может быть использован в офтальмологических исследованиях и клинической практике.
Совпадая с сезоном комаров, исследователи из Департамента энтомологии Технологического института Вирджинии демонстрируют простую и надежную технику хромосомного картирования геномов комаров. Из более чем 40 родов комаров, содержащих тысячи видов, исследователи особенно заинтересованы в родах Anopheles, Aedes и Culex, поскольку они содержат виды, которые переносят вредные заболевания человека. Около 90% генома Anopheles gambia было картировано по хромосомным местоположениям; однако чрезвычайно трудно получить подходящие хромосомные разбросы для рода Aedes или рода Culex, используя клеточные линии и стандартные методы. Чтобы преодолеть эту проблему, наши авторы используют личинки комаров 4-го возраста, которые имеют имагинальные диски, дающие высококачественные хромосомные разбросы. Исследователи показывают, как препарировать имагинальные диски и готовить подходящие хромосомные препараты для флуоресцентной гибридизации in situ (FISH). Таким образом, картирование генома возможно для комаров родов Aedes, Culex и Anopheles. Этот метод проложил путь энтомологам к созданию точных хромосомных карт не только для комаров, но и для других насекомых.
В Центре исследований Университета Лаваля в Квебеке исследователи демонстрируют метод отслеживания миграции нейронов в переднем мозге мышей. Одним из важных участков нейрогенеза в мозге млекопитающих является субвентрикулярная зона, и новорожденные нейроны мигрируют из этой области через ростральный миграционный поток к обонятельной луковице. Клетки помечены стереотаксически вводимым ретровирусом, кодирующим зеленый флуоресцентный белок; Затем, используя комбинацию подготовки острого среза, покадровой визуализации и анализа изображений, наши авторы могут рассчитать скорость миграции меченых нейробластов. Благодаря тщательному отслеживанию траекторий клеток вдоль кровеносных сосудов, этот метод может помочь выяснить различные молекулярные сигналы и клеточные механизмы, которые влияют на миграцию клеток.
Это краткое резюме выделяет лишь несколько примечательных видео-статей, которые будут выпущены в сентябре этого года в JoVE. Мы также представляем методы отслеживания клеточной судьбы рыбок данио с помощью фотоконвертируемых флуоресцентных белков, использование микропипеток для проверки жесткости клеток и визуализацию поведения белков, которые реагируют на повреждение ДНК.