Sonogeneetika võimaldab ajurakke heliga kontrollida
Lahendus meenutab optogeneetikat. Viimasel kümnendil populaarust kogunud meetodit, mis hõlmab loomade kindlate neuronirühmade täiendamist vetikatelt pärinevate geenidega, mis võimaldavad rakkudel toota valgustundlikke valke. Rakke hiljem kindlat värvi valguse valgustades saab aktiveerida või laenglema panna isegi üksikuid neuroneid. William Tyler Arizona osariigiülikoolist on leidnud nüüd kolleegidega võimaluse kasutada valguse asemel ultraheli. Loomade kesknärvisüsteemi poleks seeläbi viia valguskaableid, mis võivad kahjustada nende kudesid ja piiravad nende liikumisvabadust. Ent kuna ümarussid loomulikult ultrahelile ei reageeri, tuli leida esmalt viis nende närvirakkude helitundlikuks muutmiseks. Töörühm otsustas kasutada TRP-4 retseptorit – rakkude pinnal leitavat valku, mis reageerib ussi keha venimisele. Teadlased lootsid, et sama kanali teistele närvirakkudele, näiteks ümarusside liikumist kontrollivatele neuronitele, lisamine muudab ka need heli abil aktiveeritavaks..  Esimene katse aga nurjus. Ultraheli mõjutas retseptorit liiga vähe. Edu saavutati alles pärast seda, kui ussid asetati mikromullidega rikastatud vette. Tyler leidis, et ultraheliga ümarussi erinevate neuronite mõjutamine peegeldus mõnikord nende käitumises. Mõned panid olendeid oma muutma oma roomamissuunda 180 kraadi võrra, teised ümarussi oma ümberpööramist lõpetama, kolmandad tegema järske pöördeid. Töörühm loodab, et sarnast lahendust saab kasutada ka imetajate, näiteks hiirte ja rottide, ajutegevuse mõjutamiseks. Ent kuna sama retseptorit nende rakkude pinnalt ei leia, tuleb esmalt rakuteraapia meetodite abil TRP-4 retseptori valmistamise eest vastutav geen nende genoomi lisada või leida nende endi geenipagasist mõni teine samasugust rolli täitev retseptorvalk. Juhul, kui protseduur piisavalt ohutuks osutub, võiks see sillutada teed ka praktiliste rakendusteni. Inimeste puhul on sel potentsiaali asendada aju süvastimulatsiooni, mis hõlmab ajju elektroodide siirdamist. Meetod on osutunud äärmiselt edukaks näiteks sügava depressiooni leevendamisel. Uurimus ilmus ajakirjas Nature Communications.
