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组织染色是如何彻底改变神经科学的

  • 发表2020年9月24日
  • 作者愈伤组织McMurray
  • BrainFacts / SfN
海马区单个CA1锥体细胞
Kristen Harris, JNeurosci 2020

来自一个狭窄的厨房实验室,意大利神经科学家卡米罗·高尔基1873年的发明使他能够以前所未有的方式观察神经元。结合其他染色技术的步骤,他创造了自己的染色剂来观察脑细胞,他用重铬酸钾硬化脑组织切片,然后将切片浸泡在硝酸银中。这种结合会引起一种化学反应,使整个细胞膜覆盖上一层黑色的鞘。由于未知的原因,这种反应只针对脑组织切片中的1-5%的神经元。这样就能在明亮的背景下产生一些漆黑的神经元,就像图中所示的那样,而不会在周围细胞的密林中迷失。

这种技术被称为高尔基染色法。在采用这种方法之前,科学家们用过于繁琐的组织染色法,在染色过程中只能显示部分细胞或折断的分支。科学家们甚至不确定大脑是像身体的其他部分一样包含独立的细胞(神经元学说),还是一个巨大的、相互连接的组织网(网状学说)。

其他科学家花了12年的时间才认识到高尔基染色,但一旦他们认识到,发现就爆炸了。圣地亚哥·拉蒙和卡哈尔他用这种颜料画出了他著名的,细致的神经元,这是第一次。他还解决了神经元学说和网状理论之间的争论:神经元实际上是独立的细胞。高尔基用他的染色剂来表征不同类型神经元的结构,并发现了一种新的细胞器——高尔基体。

在高尔基染色法问世170多年后的今天,科学家们仍然在使用它。在显微镜下,科学家可以看到高尔基染色神经元上细小的树突棘。

提供的内容

BrainFacts / SfN

Pannese,大肠(1999)。高尔基染色剂的发明、扩散和对神经科学的影响。神经科学史杂志,8(2),132-140。doi:10.1076 / jhin.8.2.132.1847

Glickstein, m(2006)。高尔基和卡哈尔:神经元学说和1906年诺贝尔奖100周年纪念。现代生物学,16(5)。doi: 10.1016 / j.cub.2006.02.053https://www.cell.com/current - biology/pdf/s0960 - 9822 (06) 01203 - 6. - pdf

Mishqat, I.(2017年5月26日)。卡米罗·高尔基染色神经元的黑色反应。2020年7月27日https://embryo.asu.edu/pages/camillo-golgis-black-reaction-staining-neurons