Far avanzare il metodo della fotolisi nelle neuroscienze
La tecnica sperimentale della fotolisi utilizza molecole di precursori bloccate, che trasportano un gruppo fotoattivabile e richiedono l'assorbimento di fotoni per essere attivati. Le sostanze bloccate variano da ioni e messaggeri secondari di neurotrasmettitori; utilizzando questa tecnica, è possibile controllare con precisione nello spazio e nel tempo l'applicazione di una molecola segnale applicata sperimentalmente. Questa tecnica sta fornendo nuove vie di comprensione nei disturbi neurologici e nei metodi di somministrazione dei farmaci. Un consorzio europeo ha ideato il progetto Photolysis per ottimizzare la tecnica di fotolisi nelle neuroscienze e nella fisiologia cellulare. Partner hanno lavorato in particolare sulla fotochimica dell'eccitazione a due fotoni che ha portato alla concessione di due brevetti. Sono state sviluppate dieci sonde nuove e sono stati effettuati miglioramenti significativi nelle fonti disponibili per l'eccitazione, così come nella modificazione spaziale e temporale della luce di eccitazione. Il metodo è stato, infine, perfezionato in modo da poter essere eventualmente applicato nella scoperta di farmaci. Modificando la distribuzione spaziale dell' eccitazione nella microscopia in pieno campo, il progetto di ricerca Photolysis ha avuto successo nel combinare capacità di sbloco con mezzi ottici. La tecnologia fotolitica è stata inoltre adattata per correggere i sistemi di aggancio fornendo una caratteristica unica per studiare la funzione dei neurotrasmettitori in vivo. In tal modo, i ricercatori del progetto Photolysis hanno studiato la modifica dello scarico della rete neurale attraverso il trapianto di fibroblasti in vivo sovraesprimendo i canali ionici. La tecnologia fotolitica è stata, inoltre, utilizzata per valutare il comportamento di ratti parkinsoniani successivamente al trapianto di cellule alla parte del globo pallido interno (GPI) del cervello. I prodotti fisici del progetto costituiscono strumenti preziosi per i neuroscienziati che desiderano studiare la funzione dei neurotrasmettitori in vivo, che caratteriscono i farmaci che agiscono sui vari recettori e valutano inoltre l'effetto delle terapie di sostituzione cellulare.