المجهر التوسعي (ExM) هو تقنية ثورية لإعداد العينات تسمح للعلماء بتحديد الهياكل الصغيرة بدقة أكبر، مما يفتح العديد من الألغاز غير المعروفة في العينات البيولوجية. من خلال إدخال شبكات البوليمر وتوسيعها فعليًا باستخدام التفاعلات الكيميائية، يمكن لـ ExM زيادة حجم الهياكل البيولوجية إلى أكثر من ستة عشر ضعف حجمها الأصلي، مما يجعلها مرئية تحت المجاهر التقليدية.
إن قدرة ExM على تحديد الهياكل الصغيرة باستخدام المعدات القياسية تجعلها خيارًا مثاليًا للعديد من المختبرات.
غالبًا ما تكون المجهر الضوئي التقليدي غير قادر على التمييز بشكل موثوق بين الهياكل الصغيرة المهمة للوظيفة البيولوجية بسبب دقته المحدودة. من خلال توسيع المجهر، يستطيع العلماء جعل العينات التي تم تحليلها بتفاصيل دقيقة أكثر وضوحًا. تتضمن هذه التقنية خطوات متعددة، بما في ذلك الصبغ، والربط، والهضم، والتوسع، وكل منها مهمة ويجب اتباعها بدقة لضمان نتائج واضحة.
الخلفية التاريخية في عام 2015، اقترح الباحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا لأول مرة المجهر التوسعي كوسيلة لتحسين دقة المجاهر. ومع التطور التدريجي لهذه التكنولوجيا، تتوسع أيضًا سيناريوهات تطبيق المجهر التوسعي.أصبحت المجهرية التوسعية تقنية مهمة في دراسة العينات البيولوجية وجعلت التشخيص المبكر للأمراض ممكنا.
تُستخدم المجهرية التوسعية بشكل أساسي في تحليل العينات البيولوجية. فهي تمكن الصور الملتقطة بالمجاهر الضوئية من الحصول على دقة أعلى، وخاصة في فحص الهياكل الفسيولوجية الدقيقة. بالإضافة إلى ذلك، في علم الأمراض والتشخيص، يوفر المجهر التوسعي رؤية واضحة للصور الطبية، مما يساعد الأطباء على تحديد الآفات المبكرة ودعم تشخيص المرض.
يستخدم العديد من علماء الأعصاب هذه التقنية للحصول على رؤى متعمقة حول كيفية عمل الدماغ.
لا شك أن تطوير تقنية المجهر التوسعي سيلعب دورًا رئيسيًا في أبحاث علم الأعصاب المستقبلية. مع تقدم التكنولوجيا، أصبح مراقبة الأعضاء البشرية على نطاق النانو أمرًا ممكنًا بشكل متزايد، مما يوفر المزيد من الاحتمالات للتنبؤ المبكر وتشخيص الأمراض.
من خلال التحسين المستمر والابتكار، قد لا تصبح المجهرية التوسعية أداة لا غنى عنها في البحث الطبي الحيوي فحسب، بل كيف ستحدث ثورة في الطريقة التي نفهم بها تعقيد الدماغ؟