大阪大学大学院薬学研究科の橋本均教授、笠井淳司助教、未来戦略機構の勢力薫特命助教らの研究グループは、マウスや非ヒト霊長類の脳全体を、細胞や神経線維が識別可能なレベルの分解能で高速に観察できるイメージング装置「FAST」の開発に成功した。

 ヒト疾患の解明と治療法の開発において、モデル疾患動物を用いて脳の構造や機能を調べて、それらを正常に戻す方法を探索することが有用とされている。しかしながら、これまでは技術的な限界があり、非常に限られた脳部位に的を絞らざるを得ず、脳の全体像の把握が困難であった。

 今回、同グループは、脳組織の表面を撮影後、スライサーで撮影済みの部分を切除する操作を繰り返し全脳の画像を取得するFAST装置を開発した。この装置は、従来と比較して数十倍の速さ、かつ、神経線維を識別できる分解能で脳全体を精細にイメージングできる。

 脳は部位により高度に機能が分化しているため、脳全体の精密な観察が不可欠であるが、FAST装置の速さ・精密さを活かして多数の脳を撮影し、正常脳と病気脳の定量的に比較することが可能となったことから、精神・神経疾患の治療薬や予防法への開発に向けた橋渡し研究が進展することが期待される。

論文情報:【Neuron】High-speed and scalable whole-brain imaging in rodents and primates

大阪大学

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