آزمایشگاه الکتروفیزیولوژی 

کارشناس:سارا میرصادقی (کارشناس ارشد)

آزمایشگاه تخصصی الکتروفیزیولوژی در حال حاضر در زمینه ثبت الکتریکی از سلول‌های تمایز یافته حاصل از سلول های بنیادی پرتوان انسانی (انواع نورون‌ها و سلول‌های تپنده‌ی قلبی)  و ایجاد مدل حیوانی بیماری‌های تحلیل برنده‌ی سیستم عصبی همانند ضایعات نخاعی، پارکینسون،  بیمای‌های شبکیه و مدل حیوانی بیماری‌های قلبی و عروقی در پژوهشکده سلول های بنیادی و زیست شناسی تکوینی فعالیت می‌کند.

بررسی عملکرد انواع سلول‌های تمایز یافته در محیط کشت (in vitro) به وسیله دو تکنیک Patch-clamp و Multi-electrode array (MEA)  در این آزمایشگاه صورت می‌گیرد. در روش Patch-clamp جریان‌های یونی و پتانسیل عمل از تک سلول‌های قلبی و نورونی ثبت می‌شود (شکل ۱). با سیستم MEA از جمعیت نورون‌های کشت شده بر روی ظروف حاوی الکترود ثبت الکتریکی با هدف بررسی ویژگی‌های شبکه‌های عصبی و مشاهده‌ی تکوین شبکه‌ها، القای یادگیری به صورت in vitro انجام می‌شود (شکل ۲). همچنن، در روش MEA تاثیر داروهای متفاوت نیز بر شبکه‌های عصبی و کلونی‌های قلبی مورد آزمایش قرار می‌گیرد.

A

B

شکل ۱. a) سیستم patch-clamp که در آن کارشناس پس از یافتن سلول مورد نظر با یک الکترود شیشه‌ای به غشای سلول نزدیک می‌شود و بخشی از غشا را جدا می‌کند. b) ثبت انواع پتانسیل عمل از نرون‌های دوپامینرژیک مشتق شده از سلول های بنیادی پرتوان انسانی.

A

B

C

D

علاوه بر ابزارهای بررسی ویژگی‌های الکتریکی سلول‌ها به صورت in vitro، دستگاه‌های تخصصی برای ایجاد مدل ضایعه نخاعی (Stereotax و Impactor)، برای بررسی عملکرد مسیرهای نخاعی (motor evoked potential و somatosensory evoked potential) و بررسی عملکرد مسیر بینایی (visual evoked potentia) نیز در آزمایشگاه الکتروفیزیولژی مورد استفاده پژوهشگران و دانشحویان قرار می‌گیرد (شکل ۳).

A

B

D

C

E

شکل ۳. a) دستگاه استریوتکس b) دستگاه NYU-Impactor و c) دستگاه ثبت پتانسیل های میدانی برانگیخته (Motor Evoked Potential و Somato-sensory Evoked Potential  و Visual Evoked Potential) و ثبت از تک نورون (Single Unit Recording) و d) موش صحرایی بزرگ قرار داده شده در دستگاه استریوتکس برای الکترود گذاری e) موش صحرایی بزرگ قرار داده شده در سیستم ثبت پتانسیل های میدانی