耳蜗是哺乳动物感知外界声音的重要器官。声音信息在耳蜗中被编码成神经信号,通过听神经传递至大脑进行处理。声音编码发生在内毛细胞(IHC)与螺旋神经节细胞(SGN)之间的突触连接处,并且能够忠实地保留声音的特征,如频率、强度和时间。
上海精准医学研究院的华云峰教授及其团队致力于使用体电镜分析突触形态,从而了解大脑功能障碍和疾病背后的细胞机制。在最近的一项研究中,他们结合蔡司X射线显微镜(查看更多)和体表面蔡司sem扫描电镜(查看更多),对耳蜗特定区域进行成像,比较了噪声听力损伤小鼠和健康小鼠耳蜗中突触的形态和空间分布特征。通过收集并分析大体积、高分辨的体电镜数据,华云峰教授团队报道了多个新发现,让我们对噪声引起的听力损伤背后的病理机制有了更进一步的了解。
![wKgaomX6j8yABQ-PAAN5tBtv2vU074.png](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C6/0A/wKgaomX6j8yABQ-PAAN5tBtv2vU074.png)
研究发现,不同频率的声音会激活耳蜗不同位置的内毛细胞,实验使用特定频率的噪声造成小鼠听力损伤,因此如何在整个耳蜗中精确定位对应的内毛细胞是研究的成败关键。蔡司X射线显微镜对整个耳蜗进行细胞级别分辨率的三维成像,帮助我们对特定声音频率的内毛细胞进行准确定位,从而采集这些细胞的体表面扫描电镜三维图像,在纳米级分辨率下对这些细胞和对应的突触结构进行细致的分析。
蔡司X射线显微镜与体表面扫描电镜联用,可获得特定组织区域的高分辨体电镜数据
![wKgaombX1jiABRucAAHBR06P5A4648.png](https://file1.elecfans.com/web2/M00/06/1C/wKgaombX1jiABRucAAHBR06P5A4648.png)
最近的研究发现螺旋神经节细胞的树突和突触连接在形态、生理特征和分子表达方面都具有很高的多样性,因此人们认为声音强度信息会通过不同位置的突触连接,由内毛细胞分级传递到不同的螺旋神经节细胞。这种精细的突触连接结构对噪声伤害非常的敏感,而且一旦受损就无法恢复,导致声音编码的缺陷。
![wKgaombX1keAN1HXAALXJ93KU3Y381.png](https://file1.elecfans.com/web2/M00/06/1C/wKgaombX1keAN1HXAALXJ93KU3Y381.png)
在噪声损伤动物模型中,研究人员观察到了一部分内毛细胞与螺旋神经节细胞之间的突触减少和这些突触的空间分布规律,而保留下来的突触结构也发生了显著的形态变化,说明内毛细胞突触会发生基于神经活动的适应性改变,而非单纯随机消除一些突触。同时,在噪声伤害中保留下来的突触后末梢呈现更加富集的线粒体,因此可能具有更高的钙离子缓冲能力,从而抵御过高神经活动带来的神经毒性的影响。
![wKgZomSiipqAIfz8AAISPfMdzcY055.png](https://file1.elecfans.com/web2/M00/8B/EC/wKgZomSiipqAIfz8AAISPfMdzcY055.png)
蔡司持续助力科研探索
尽管在耳蜗中已经观察到了对噪声影响敏感的突触特征,但是如何建立并维持突触异质性仍然需要研究人员进一步的探索。华云峰教授团队目前仍然在探索突触前后细胞中各种细胞器的空间分布规律,使用蔡司X射线显微镜可以在整体组织中定位特殊区域,结合蔡司体扫描电镜的三维高分辨成像会让我们对这些问题获得更深入的认识。
-
医疗器械
+关注
关注
19文章
832浏览量
51674 -
显微镜
+关注
关注
0文章
583浏览量
23189 -
电镜图像
+关注
关注
0文章
4浏览量
5434 -
扫描电镜
+关注
关注
0文章
86浏览量
9054 -
工业显微镜
+关注
关注
0文章
53浏览量
6107
发布评论请先 登录
相关推荐
桌面式扫描电镜是什么?
![桌面式<b class='flag-5'>扫描电镜</b>是什么?](https://file1.elecfans.com/web3/M00/08/06/wKgZO2esQyaAVIVEAACNPGXd8oA706.png)
蔡司离子束扫描电子显微镜Crossbeam 550 Samplefab
![<b class='flag-5'>蔡司</b>离子束<b class='flag-5'>扫描</b>电子<b class='flag-5'>显微镜</b>Crossbeam 550 Samplefab](https://file1.elecfans.com/web3/M00/00/E0/wKgZPGdOuKSACudDAABpZKm_bwQ225.png)
场发射扫描电镜(FESEM)与常规扫描电镜(SEM):技术对比及优势分析
![场发射<b class='flag-5'>扫描电镜</b>(FESEM)与常规<b class='flag-5'>扫描电镜</b>(<b class='flag-5'>SEM</b>):技术对比及优势分析](https://file1.elecfans.com/web1/M00/F5/8B/wKgZoWc-1P-AVqubAADdnKrc5ac848.png)
德国进口蔡司体视显微镜的使用方法
![德国进口<b class='flag-5'>蔡司</b>体视<b class='flag-5'>显微镜</b>的使用方法](https://file1.elecfans.com/web2/M00/08/1C/wKgZomb1CxGAZt4sAABm9clovpk029.png)
蔡司X射线显微CT和SEM电镜检测燃料电池材料
![<b class='flag-5'>蔡司</b><b class='flag-5'>X</b><b class='flag-5'>射线</b><b class='flag-5'>显微</b>CT和<b class='flag-5'>SEM</b><b class='flag-5'>电镜</b><b class='flag-5'>检测</b>燃料电池材料](https://file1.elecfans.com/web2/M00/05/31/wKgZombXzqCAeSRzAADMeFWePBI389.png)
这些因素影响蔡司显微镜扫描电镜的价格
![这些因素影响<b class='flag-5'>蔡司</b><b class='flag-5'>显微镜</b><b class='flag-5'>扫描电镜</b>的价格](https://file1.elecfans.com/web2/M00/04/8D/wKgZombP8dWAFUQgAADMI-Xud_o916.png)
蔡司X射线显微镜和扫描电镜检测燃料电池材料
![<b class='flag-5'>蔡司</b><b class='flag-5'>X</b><b class='flag-5'>射线</b><b class='flag-5'>显微镜</b>和<b class='flag-5'>扫描电镜</b><b class='flag-5'>检测</b>燃料电池材料](https://file1.elecfans.com/web2/M00/05/79/wKgaombP7rOAWCHdAACnmFhmXAk874.png)
蔡司场发射扫描电镜的高分辨率高效检测
![<b class='flag-5'>蔡司</b>场发射<b class='flag-5'>扫描电镜</b>的高分辨率高效<b class='flag-5'>检测</b>](https://file1.elecfans.com/web2/M00/FD/88/wKgaomaU8FmAeWIaAADQQhEqXpI825.png)
SEM扫描电镜显微镜结合AI技术助力医疗器械提升效率
![<b class='flag-5'>SEM</b><b class='flag-5'>扫描电镜</b><b class='flag-5'>显微镜</b>结合AI技术助力<b class='flag-5'>医疗器械</b>提升效率](https://file1.elecfans.com/web2/M00/EF/C0/wKgZomZxBCeAIxj7AADuE4ACCpE544.png)
蔡司EVO扫描电子显微镜用在五金机械领域
![<b class='flag-5'>蔡司</b>EVO<b class='flag-5'>扫描</b>电子<b class='flag-5'>显微镜</b>用在五金机械领域](https://file1.elecfans.com/web2/M00/EB/85/wKgaomZZaaWAedRJAABSoQKJjjM822.png)
扫描电子显微镜SEM电镜结构及原理
![<b class='flag-5'>扫描</b>电子<b class='flag-5'>显微镜</b><b class='flag-5'>SEM</b><b class='flag-5'>电镜</b>结构及原理](https://file1.elecfans.com/web2/M00/C5/20/wKgZomX6j_mAC-cNAADKz8jENYU362.png)
评论