17. 09. 2025
Čtení na 2 minuty
Mozková ischémie je velmi závažný stav způsobený sníženým průtokem krve v mozku a jeho nedostatečným zásobením kyslíkem a živinami. Dochází při ní mimo jiné k narušení iontové rovnováhy, což vede ke vzniku šířících se depolarizací – vln, při kterých se současně aktivují neurony i glie a které postupují šedou hmotou mozkovou. Pro sledování těchto elektrofyziologických procesů v reálném čase, ať už in vivo nebo in vitro, jsou nezbytná tzv. mikroelektrodová pole. Jejich citlivost a kvalita signálu jsou přitom klíčové pro přesnou detekci elektrické aktivity v mozku. Sledování těchto procesů je pro vědce i vědkyně zásadní, protože poskytuje důležité informace o tom, jak mozek reaguje na akutní metabolický stres a může otevřít cestu k účinnější léčbě cévní mozkové příhody.
Vědecký tým z Oddělení buněčné neurofyziologie se podílel na nové mezinárodní studii, publikované v časopise Nanomaterials (IF 4,3) (otevře se v novém okně), v rámci které hodnotil výkonnost flexibilního mikroelektrodového pole (fMEA) založeného na nanotyčinkách z oxidu zinečnatého pokrytých zlatem (ZnO NR), označovaného jako nano-fMEA, s cílem získávat vysoce přesné elektrofyziologické záznamy za patologických podmínek.
Akutní řezy myšího mozku byly testovány na dvou modelech ischemie: při nedostatku kyslíku a glukózy a při hyperkalémii. Nano-fMEA dokázalo významně zlepšit detekci událostí a zachytit i jemné změny nervových signálů ve srovnání s klasickými plochými fMEA.
Lepší detekce znamená lepší pochopení. Vědci a vědkyně tak mají v ruce nástroj, který může přiblížit mechanismy, jež rozhodují o životě a smrti buněk a které by jinak zůstaly skryté. To otevírá nové možnosti nejen pro základní výzkum mozkových funkcí, ale také pro vývoj nových diagnostických a léčebných metod.