通过显微镜照亮阿尔茨海默病


通过显微镜照亮阿尔茨海默病


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通过显微镜照亮阿尔茨海默病


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对于细胞生物学家和博士后研究员来说 , 显微镜是一切的结合点 。 “不爱上显微镜是不可能的 , 因为它是艺术和科学的结合 。 这太引人注目了 , ”她说 。 伊丽莎白海恩斯希望通过捕捉这些细胞在阿尔茨海默病中的作用 , 特别是早期疾病的进展情况 , 更好地了解小胶质细胞的作用 。 海恩斯长期从事生物学经验 。 她获得了博士学位 。 在加入威斯康星大学麦迪逊分校综合生物学教授的实验室之前 , 她在北卡罗来纳大学获得了细胞和发育生物学博士学位 , 获得了她的第一个博士后研究职位 。 在那里 , 海恩斯专门通过斑马鱼的先进遗传和活体成像方法了解神经退行性疾病的细胞机制 。
【通过显微镜照亮阿尔茨海默病】


斑马鱼 , 尤其是晶莹剔透的菌株 , 是体内成像的宠儿 。 快速生长的动物在视觉上是透明的 , 因此科学家可以使用成像来检查大脑是否有疾病 。 海恩斯在哈洛兰实验室的时间最终导致了一种斑马鱼模型 , 用于治疗一种知之甚少的神经退行性疾病 , 并让她产生了另一个想法:这种鱼可能是了解阿尔茨海默病的理想模型 , 阿尔茨海默病是一种每年影响超过300万人的进行性神经退行性疾病在北美 。



对于初学者来说 , 很难使用组织 , 因为样本是在死后收集的 。 如果你像海恩斯一样试图了解早期疾病 , 这些组织样本并不是特别有用 , 因为它通常反映了疾病的晚期阶段 。 “我经常称自己为翻译 。 我知道我想成为一个可能不是完全的生物学家 , 也不是完全的图像分析或显微镜开发人员 , 而是一个在每个领域都有一只脚的人 。 ”在其他方法中 , 例如在小鼠模型中 , 可以安装颅窗来研究大脑 , 但这是一个技术性、昂贵且耗时的过程 。 该技术在海恩斯计划的研究线中也不起作用 , 该程序可能会引发炎症 , 而这正是她试图研究阿尔茨海默病进展的确切领域 。 “我经常把自己称为翻译 , ”海恩斯说 , 因为她可以很容易地在生物学和成像领域之间移动 。 “我知道我想成为一个可能不是完全的生物学家 , 也不是完全的图像分析或显微镜开发人员 , 而是一个在每个领域都有一只脚的人 。 ”



海恩斯从小在佛罗里达长大 , 一直对科学和技术感兴趣 。 她修补了焊接和电路 。 计算机和编程语言让她着迷 。 但海恩斯进入科学的道路在十几岁时就已经明确了 。 她意识到计算机编码与生物学有着直接的相似之处 , 生物体的代码DNA可以在细胞中重新编程 。 在接下来的一年里 , 海恩斯希望通过引入基因突变来为阿尔茨海默氏症创建一个模型斑马鱼 , 这些突变会导致这种疾病的迹象斑块的发展 。 “Liz 正是为阿尔茨海默病带来新的成像和动物模型所需的跨领域科学家 , ” Eliceiri说 。 “这条研究线需要像 Liz 这样致力于在成像和生物成分方面投入时间的科学家 。 ”使用无创光片成像 , 海恩斯希望随着时间的推移连续记录斑马鱼 。 这可能使她能够将生理行为与成像本身联系起来 。



“这确实是让这项研究在所有其他正在进行的工作中脱颖而出的原因 , 它不是侵入性的 , ”她说 。 “我们可以观察同一种动物的进展 , 我们可以在更大的范围内进行 。 那么 , 一旦我们建立了这个模型 , 你就可以问这样的问题 , 我们想做药物筛查吗?我们是否想用不同的药物治疗所有这些鱼 , 然后说 , 哪些显示出认知改善?这是一个很好的机会来提高我们对阿尔茨海默病的认识 , 尤其是早期发病 。 我相信研究人员将在这种多学科合作中产生的工具和数据将极大地帮助未来的研究 。

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