Возможно, мобильные РНК могут быть инструментом регенерации периферических нервов. Во всяком случае исследование на это намекает: показано, что семейство некодирующих элементов с неизвестной функцией усиливает рост аксонов при повреждении. Причем можно регенерировать и клетки ЦНС, если экспрессировать эти РНК экзогенно.

Правда, это пока на мышах, но у человека есть аналог — “бесполезные” Alu-элементы, их далее планируют изучать на те же эффекты, участвуют ли они в регенерации нейронов.

#therapy | #molbiol | #cell

Бионический протез коленного сустава от MIT. Усиленная интеграция с тканями, обратная связь за счет имплантированных в мышцы электродов. Такой протез взаимодействует с нервной системой, улучшая управление движением. — PDF статьи и сопроводительной перспективы см. в комментарии:

📄 “Tissue-integrated bionic knee restores versatile legged movement after amputation” | Science (2025)
📄 “Integrated prostheses restore dynamic movement” | Science (2025)

#prosthesis | #tech | #bioengineering

В том же свежем выпуске Science: о роли глимфатической системы в развитии болезни Альцгеймера и др. нейродегенеративных заболеваний. Авторы тщательно разбирают вопрос глиматической (дис)функции, что уже известно, что еще не ясно. Если кратко, причинно-следственная связь пока не доказана, все сложно. 🙄 — PDF выложил в комментарии.

#therapy | #brain | #theory

👆На сегодня лейкоэнцефалопатия не лечится, но не исключено, что замена микроглии может помочь. Авторы показали на мышах, а затем и на пациентах, что замена мутантных клеток микроглии устраняет дефекты миелина, аксональные отеки и останавливает прогрессирование этой болезни мозга у людей. — Вероятно, подход может быть расширен и на другие моногенные неврологические заболевания. PDF, как обычно, см. в комментах.

📄 “Microglia replacement halts the progression of microgliopathy in mice and humans” | Science (2025)
📄 “Replacing microglia to treat a brain disease” | Science (2025)

#therapy | #brain | #cell | #molbiol

В эдиториал Nat Rev Bioeng призывает биоинженеров материалов “переосмыслить иммунитет”. Текущие методы иммуномодуляции упускают гибкость и пластичность иммунной системы, но она ведет себя по-разному в разных тканях и контекстах. — В журнале вышел комментарий на эту тему: “Oversimplified immunology is holding biomaterials back” (см. Full-Text по этой ссылке).

Дополню мысль: “Adaptive immunity of materials: Implications for tissue healing and regeneration”. Все это имеет прямое отношение к будущему медицины.

#materials | #modulation | #bioengineering

Важная и трудоемкая работа по визуализации периферических нервных волокон по всему телу мыши. Вышла статья и коллекция изображений в высоком разрешении: архив на 377 Гб.

📄 “High-speed mapping of whole-mouse peripheral nerves at subcellular resolution” | Cell (2025)
📄 “Giant map details nerves across a mouse’s body” | Nature (2025)

Важна она тем, что картирует иннервацию органов. Когда-то давно, в 2014м, Крис Фамм из GlaxoSmithKline (придумавший слово “электроцевтика”) написал вместе с учеными короткий текст, где они изложили перспективу биоэлектронной медицины и призвали к созданию ‘visceral nerve atlas’ на уровне нервных волокон. Спустя 10 лет это видение начинает обретать черты, правда, усилиями китайских товарищей. — Впрочем, от прародителей акупунктуры это даже ожидаемо.

📑 Подборка статей от Nature Portfolio: Electroceuticals. Рукописи еще принимают до 30.09.2025.

#imaging | #tech

ARPA-H запускает программу по заместительной терапии мозга. Цель — разработать ткань-предшественник, которая точно имитирует структуру, клеточный состав и функции ранней неокортикальной ткани человека. Такую ткань можно трансплантировать при инсульте, травме, нейродегенерации, опухоли, и она уже в мозге дифференцируется окончательно, приживется и возьмет на себя утраченные функции.

“Несмотря на то, что академические и промышленные лаборатории изучали эффекты трансплантации клеток и органоидов в мозг, до сих пор не удалось создать полноценный тканевой трансплантат с правильной цитоархитектурой, типами клеток и внеклеточными компонентами, необходимыми для нормального созревания тканей, формирования внутренней структуры и эффективной интеграции с мозгом хозяина после трансплантации. FRONT будет решать эту задачу посредством скоординированных усилий экспертов из всех необходимых дисциплин, включая нейробиологию развития, биологию ИПСК человека, вычислительную биологию, тканевую инженерию, нейрохирургию, электрофизиологию и системную нейронауку”.

Подробное описание программы прилагаю в комментарии.

#bioengineering | #cell | #brain | #therapy

Cферическая матрица из ПВДФ пленки служит преобразователем ультразвука и позволяет неинвазивно оптоакустически визуализировать кровоток в микрососудах человека и отслеживать оксигенацию мозга у мышей. Пленка сильно улучшает отношение сигнал/шум, изображения выходят четкими, в реальном времени.

Разработка преимущественно инженеров из Нижнего Новгорода (ИПФ РАН), подробнее сообщает РНФ. Публикация:

📄 “Ultrawideband high density polymer-based spherical array for real-time functional optoacoustic micro-angiography” | Light: Science & Applications (2025)

#tech | #imaging | #materials | #physics

"Сон, как и старение, может быть неизбежным следствием аэробного метаболизма" — все из-за митохондрий!

Новая попытка (очередная) разобраться в природе сна. Авторы видят его истоки в повышении уровней О2 в атмосфере эпохи Кембрийского взрыва и появлении энергоемких нервных систем. С тех пор сон обзавелся и другими функциями, но древняя метаболическая по-прежнему ведущая. Замечу, что главный автор — Геро Мизенбёк, один из прародителей оптогенетики. Как работал с мухами 20 лет назад, так и продолжает.

“Если сон действительно эволюционировал для удовлетворения метаболической потребности, неудивительно, что нейроны, контролирующие сон и энергетический баланс, будут регулироваться схожими механизмами. […] Эти параллели предполагают, что и давление сна, и голод имеют митохондриальное происхождение, и что электроны движутся по дыхательным цепям соответствующих регуляторов обратной связи подобно песку в песочных часах, определяя, когда необходимо восстановить равновесие”.

#theory | #cell

Разработаны гибкие нейроинтерфейсы, прозрачные для ультразвука: комбинация полимеров и нанометровых металлических слоев обеспечивает >80% пропускания fUSI на частотах до 25 МГц. На мышах авторы показали, что электрофиз и УЗ-визуализацию можно совмещать:

📄 “Ultrasound Transparent Neural Interfaces for Multimodal Interaction” | bioRxiv (2025)

Авторы предлагают универсальный дизайн-принцип для разработки акустически прозрачных имплантов. Перспектива — терапия фокусированным ультразвуком под контролем ЭЭГ.

#tech | #imaging | #readout | #brain

Физика селективного воздействия магнитоэлектрических наночастиц на раковые клетки. Здесь используют особые электрические свойства раковых клеток, а не лиганд-опосредованный таргетинг, на чем обычно строят доставку. Техническая статья, но может быть полезна с т.з. разработки частиц, специфично нацеленных на конкретные типы клеток, и терапевтического их применения.

#nano | #materials | #cancer

Однократное прайм-редактирование in vivo, в коре головного мозга, устраняет неизлечимую нейропатологию и продлевает жизнь — правда, пока у мышей. Впрочем, на клетках людей-пациентов метод тоже сработал, так что есть надежда, что одной такой инъекцией можно будет лечить, по крайней мере, моногенные неврологические заболевания.

#molbiol | #therapy | #brain

Текущая картина изучения нейропсихиатрических расстройств с помощью органоидов/ассемблоидов. Авторы глубоко в теме, так что смело можно полагаться. Раньше текст был недоступен, и вот открыли, наконец.

Теперь в открытом доступе весь свежий выпуск Annual Review of Neuroscience. Там еще про астроциты-регуляторы, молчащие синапсы, 'невизуальное зрение' ipRGC и мн. другое.

#organoids | #therapy

Версия лазера от китайских товарищей — металазер. Его излучение может иметь любой желаемый профиль, включая фокальные пятна, фокальные линии, векторные пучки, вихревые пучки и даже голограммы. — PDF см. в комментарии.

#imaging | #materials | #physics

CTRL-labs представляют давно обещанный нейромоторный браслет, который считывает поверхностную электромиограмму: надев его на запястье, можно движениями пальцев и кисти удаленно управлять курсором на экране, вводить рукописно текст, разные команды и т.д.

В 2019-м FB купили CTRL-labs за ~ $1 млрд. Было много шума.

На большой группе участников они обучили универсальную модель декодирования жестов, так что такой браслет может работать сразу. Далее можно персонализировать для конкретного пользователя. Дальнейшая перспектива — декодирование более тонких и разноообразных сигналов ЭМГ:

“Исследования взаимодействий в пространстве нейромоторных сигналов — в отличие от пространства жестов — могут открыть совершенно новые формы контроля, например, путем изучения пределов новых мышечных синергий или схем взаимодействия, которые напрямую зависят от рекрутирования отдельных двигательных единиц или контроля частоты импульсов”.

#tech | #prosthesis | #readout

Коллеги из Сеченовского Университета используют наноразмерные многослойные органические полупроводники для оптоэлектрического воздействия на опухолевые клетки. Это снижает резистентность к темозоломиду и потенциально может улучшить лечение глиобластом.

#nano | #modulation | #cancer | #therapy

📄 В рамках иммунотерапии для лечения заболеваний головного мозга разработано антитело, которое можно ввести инъекцией периферически — оно проходит ГЭБ и исправляет когнитивные нарушения у модельных мышей. Молекула представляет собой 'двухвалентное нанотело' и избирательно воздействует на NMDA-рецептор в мозге.

📑 Вышел обзор по лечению неврологических заболеваний с помощью внеклеточных везикул. Везикулы также проходят ГЭБ, обладают терапевтическими и регенеративными свойствами, их рассматривают как перспективный инструмент лечения ЦНС. В обзоре очень подробно о техниках настройки и нацеливания.

💡Проект ЕС Horizon по разработке светоизлучающих имплантатов на основе ап-конверсионных наночастиц для фотобиомодуляции нервной ткани (нейропатическая боль, эпилепсия): “Люминесцентные имплантаты как порты для светотерапии”.

#nano | #molbiol | #modulation | #therapy

Четырех магнитометров с оптической накачкой хватает, чтобы надежно считывать сенсомоторные ритмы мозга человека — так можно создать “магнитный” ИМК и в реальном времени декодировать движения (реальные и воображаемые). Магнитометры с оптической накачкой ловят более сложные сигналы мозга и дают более высокое разрешение по сравнению с ЭЭГ и МЭГ на основе СКВИД, и авторы считают, что их можно успешно применять, например, в постинсультной нейрореабилитации.

💥 Работа с аффилиацией LIFT, группа Алексея Осадчего. Поздравляем коллег! — PDF статьи см. в комментарии.

#tech | #readout | #prosthesis | #brain

Еще один прозрачный BCI. В этот раз от Carnegie Mellon, для исследований на приматах: μECoG массив встроен в мягкую прозрачную пленку, которую кладут вместо твердой мозговой оболочки в краниальное окно. — Можно писать электрофиз высокого разрешения, сочетая с опто- нейромодуляций, и еще использовать многофотонную флуоресцентную визуализацию.

Назвали ‘Smart Dura’, хронический мультимодальный интерфейс:

“Smart Dura изготавливается с использованием тонкоплёночной микротехнологии, позволяющей монолитно интегрировать электродную матрицу микронного масштаба в мягкую, гибкую и прозрачную подложку с высокой плотностью электродов (до 256), обеспечивая при этом согласованное механическое соответствие нативной ткани и высокую оптическую прозрачность (более 97%)”.

📄 “Smart Dura: a functional artificial dura for multimodal neural recording and modulation” | bioRxiv (2025)

#tech | #prosthesis | #brain | #modulation | #readout

Новая модификация каналородопсина требует меньше света для оптогенетической стимуляции. Это позволяет протезировать зрение, обходясь без дополнительных очков, усиливающих световой поток. Кроме того, на этом родопсине может работать оптогенетический кохлеарный имплант — для «светового слуха» нужно гораздо меньше энергии, что критически важно для носимых устройств.

Ну и еще этим родопсином авторы стимулировали кардиомиоциты, намекая на возможность контроля сердечного ритма. Разработка биоинженеров из Германии.

#molbiol | #bioengineering | #modulation