將小鼠脊隨神經訊號影像化！美研發新型可穿戴式顯微鏡有望改變疼痛研究

脊髓作為大腦與整個身體的訊號傳遞途徑，在疼痛傳導中也扮演著重要的角色。然而，科學家受限於現有的生物技術，並無法從細胞層面觀察其作用機制。

位於美國南加州的沙克生物學研究所（Salk Institute for Biological Studies）為突破此困境，著手研發可監測小鼠脊髓訊號傳導路徑的穿戴式顯微鏡，並能即時回傳運動中小鼠的脊隨細胞畫面。

此研究於 3 月 6 日與 3 月 21 日分別刊登於 Nature Biotechnology 及 Nature Communications 期刊中，望能幫助未來的學者更了解感覺與運動神經的訊號傳導，以為未來慢性疼痛、肌萎縮性側索硬化症（amyotrophic lateral sclerosis, ALS）及多發性硬化症（multiple sclerosis, MS）治療研究提供更多資訊。

新顯微鏡有望為疼痛研究帶來革命性改變

脊隨迴路在感覺訊號處理、反射性及適應性行為中是不可或缺的，並與疼痛感覺、搔癢行為等相關。然而，對於此類研究目前尚缺乏空間與時間分辨（spatiotemporal）、對組織運動或細胞類型特異性的了解。

為更了解動物脊隨區段內的神經活動情形，研究團隊研發大小約 7 至 14 毫米寬的新型穿戴式顯微鏡，可在以前無法監測的脊椎部位回傳高解析度、高對比的成像，還可清楚看到感覺與運動神經的活動，並可讓不同深度的細胞同時成像。

而透過顯微鏡，研究團隊觀察到擠壓小鼠尾巴會激活星狀膠質細胞（astrocytes），進而在脊隨區段間發送協調訊號（coordinated signals），而在新型顯微鏡發明之前，仍無法「看見」星狀膠質細胞活動的模樣，更別提了解運動中動物的脊隨內任何細胞長什麼樣。研究團隊相信此顯微鏡在未來應用方面，有望從根本上改變了中樞神經系統的研究。