Geenikartoista rasvakarttoihin
Sveitsiläisen EPFL:n tutkijat ovat rakentaneet ensimmäisen kolmiulotteisen aivoatlaksen, joka perustuu geeneihin rasvojen sijaan. Nature-lehdessä julkaistu työ kartoittaa hiiren aivot niiden lipidikemian perusteella.
Aiemmat aivoatlaksen lajittelivat kudoksen sen mukaan, mitkä geenit olivat aktiivisina kussakin solussa. Uusi lähestymistapa seuraa sen sijaan, missä eri rasvamolekyylit sijaitsevat, käyttäen kuvantamista, joka lukee kemiallisia allekirjoituksia suoraan ohuista kudosleikkeistä.
Lipidit toimivat molekyylipostinumeroina
Kartta paljasti 539 kemiallisesti erilaista aluetta, joita tiimi kutsuu lipivyöhykkeiksi. Osa niistä vastaa rakenteita, jotka tutkijat jo tunsivat. Toiset merkitsevät kemiallisia rajoja, joita mikään geenipohjainen kartta ei ollut osoittanut.
Tutkijat havaitsivat myös, että aivoissa kaukana toisistaan sijaitsevat mutta hermosäikeiden yhdistämät alueet jakavat usein samankaltaisia lipidikuvioita, mikä viittaa siihen, että rasvat auttavat määrittelemään, miten kaukaiset piirit rakennetaan ja ylläpidetään. Valkoaine, jota on kauan pidetty melko yhtenäisenä, osoittautui erillisten lipidivyöhykkeiden tilkkutäkiksi, ja aivokuori osoitti laajaa vaihtelua kerrostensa välillä.
Vihjeitä Alzheimerin tutkimukseen
Lipidit muodostavat suuren osan aivojen kuivapainosta ja ovat keskeisiä hermosolujen signaloinnissa. Rasva-aineenvaihdunnan muutokset on yhdistetty Alzheimerin tautiin, masennukseen ja muihin sairauksiin, mutta on ollut vaikeaa sanoa, missä aivoissa nämä muutokset alkavat.
Vertailukartta antaa tutkijoille tavan verrata tervettä kudosta sairaaseen kudokseen hienolla tasolla ja kysyä, auttavatko lipidimuutokset aiheuttamaan sairautta vai seuraavatko ne siitä. Tiimi on julkaissut atlaksen muiden laboratorioiden käyttöön ja suunnittelee menetelmän laajentamista muihin kudoksiin ja ihmisnäytteisiin.