AMSTERDAM - Door een gen te isoleren uit een micro-organisme kunnen wetenschappers hersencellen laten oplichten en zo de activiteit zien.

Onderzoekers van de universiteit van Harvard in de VS pasten neuronen genetisch zo aan, dat ze oplichten als ze hun elektrische stroompjes afvuren.

De methode hoe dat te bewerkstelligen, beschrijft het onderzoeksteam in het tijdschrift Nature Methods van deze week.

Neuronen - ook wel zenuwcellen - zijn lichaamscellen die tot het zenuwstelsel behoren. Al deze cellen communiceren met allerlei onderdelen van het lichaam, alleen het meten van de signalen is geen sinecure.

Onderzoekers koppelen nu nog letterlijk elektroden aan de cellen om te meten. Dat kost veel tijd, zo'n twee uur per keer, en de meeste cellen leven er niet lang door. Al met al lastig om onderzoek mee te doen.

Oplichten

Een micro-organisme uit de Dode Zee brengt hier verandering in. Het draagt een gen bij zich waardoor een cel oplicht als er een elektrisch stroompje doorheen gaat. Door dit gen te isoleren en bij een virus in te brengen, konden de onderzoekers gecultiveerde hersencellen infecteren met dit virus. Eenmaal geïnfecteerd, lichtten de hersencellen ook op als er een stroompje doorheen liep.

De ontwikkelde methode haalt de tijdrovende klus van het aansluiten van elektroden om te kunnen meten weg en de cellen gaan veel minder snel dood, waardoor langduriger experimenten uit te voeren zijn. Omdat niet elke cel een aparte aansluiting nodig heeft, zijn grote hoeveelheden neuronen tegelijk te volgen, zodat complexe neurologische systemen na te bootsen zijn.

Opwindend

Een van de auteurs Adam Cohen legt uit dat het heel opwindend onderzoek is voor de biologie: "We kunnen nu zien hoe signalen door een neurologisch netwerk verplaatsen. We kunnen bestuderen met welke snelheid het signaal verspreid en of het verandert als het signaal door een cel heen loopt. Misschien kunnen we zelfs ooit bekijken hoe die signalen zich verspreiden in levende dieren."

Wetenschappers kunnen in de toekomst van een patiënt een stamcelpakketje afnemen om neuronen van te maken. Dan zetten onderzoekers in het laboratorium bepaalde genen 'aan' om ervoor te zorgen dat het zenuwcellen worden. Dat zijn dan dezelfde zenuwcellen als bij de patiënt, het zijn ten slotte zijn stamcellen.

Na die procedure infecteren de onderzoekers de neuronen in het lab met het virus, waardoor de eigenschap om op te lichten bij elektrische activiteit er in de cel bijkomt. Op die manier is het makkelijk om heel specifieke behandelingen te testen voor een persoon.