Merging advanced technologies with classical methods to uncover dendritic spine dynamics: A hot spot of synaptic plasticity

ساختار ستونهای دندریتیک، اثر بخشی سیناپسی، یک فرایند پلاستیکی را تعیین می کند که پردازش اطلاعات را در سیستم عصبی مهره دار متمرکز می کند. مورفولوژی ستون فقرات، از جمله تغییر شکل، اندازه و تعداد، در بیماری های مختلف مغزی رایج است. از این جهت، مشخصه دقیق و بی طرفی ساختار ستون فقرات دندریتیک برای توانایی ما در کشف و درک آنها در توسعه عصب ها، پلاستیک سیناپسی و شکست سیناپسی در بیماری های عصبی حیاتی است. محققان تلاش کرده اند تا ساختار دقیق و عملکرد ستون فقرات دندریتیکی را برای بیش از صد سال مشخص کنند، اما نقش اساسی آنها در پلاستیک سیناپسی و بیماری های عصبی همچنان گریخته است. محدودیت ها و ابهامات در تکنیک های تصویربرداری چالش های کسب اطلاعات دقیق در مورد ستون فقرات و ویژگی های ستون فقرات را تشدید کرده است. با این حال، پیشرفت های اخیر در زیست شناسی مولکولی، مهندسی پروتئین، تکنیک های برچسب گذاری ایمنی و استفاده از نانو میکروسکوپ فوق العاده رزولوشن همراه با نرم افزار تجزیه و تحلیل قدرتمند تصویر، درک بهتر از معماری ستون فقرات دندریتیک را فراهم کرده است. در اینجا مفاهیم و مناقصه های تکنیک رنگ آمیزی کلاسیک مورد استفاده برای مطالعه مورفولوژی ستون فقرات و تغییر ستون های دندریتیک در شرایط مختلف نوروپاتولوژیک را توصیف می کنیم. در نهایت، ما پیشرفت های اخیر در میکروسکوپ نانومقیاس فوق العاده حل شده، و پتانسیل و مشکلات خود را هنگامی که برای بررسی دینامیک دندریتیک ستون فقرات را برجسته.