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2023

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改善大脑功能的关键机制


近日,一组来自麦吉尔大学健康中心研究所的科学家们通过研究揭示了机体大脑的复杂功能,该研究发表于Science杂志上,研究者表示,名为星形细胞的脑细胞几乎在大脑功能的各个方面都扮演着重要的角色,而星形细胞可以被神经元所调节从而对损伤和疾病产生反应,该研究对于研究癫痫症、运动性障碍及神经变性疾病很有帮助。

  星形细胞是大脑中围绕在神经元和神经回路附近的星状细胞,其可以保护机体大脑神经元免于损伤并且发挥正常的功能,从本质上来讲星形细胞就是神经元细胞的“保姆”。研究者Keith Murai指出,人们认为在大脑发育期间星形细胞需要被赋予一定的特性才能够进行合适连接发挥功能,而本文中我们发现星形细胞实际上具有多变性并且可以被修饰,从而帮助改善大脑功能,修复因疾病引发的潜在脑功能缺失。

  研究者发现,星形细胞存在一些“拨号式”的机制,这种机制就使得神经元可以对星形细胞所调节以确保神经元可以得到合适的支持;该机制可以被用于调节星形细胞在正常大脑中及多种疾病中的反应;本文研究或可帮助研究者更好地理解大脑的复杂性,并且开发特殊方法来减少大脑的损伤和疾病的发生。

  文章中研究者对小鼠模型进行了一系列实验,同时研究了一种名为音猬因子的信号通路(SHH),该通路被认为和大脑发育及癌症发生直接相关;通过利用先进的遗传学技术、分子学方法及显微镜技术的结合,研究者就发现,成体小鼠大脑中的音猬因子信号通路是一种完全新型的通路,该通路可以诱导不同大脑区域中星形细胞的不一样的改变。Murai表示,这是健康成体小鼠机体中创造大脑细胞多样性的一种新型机制,如今我们的目标就是观察这种机制是否会在不同的大脑疾病中被影响,从而帮助确定是否其可以被有效调控来保护神经元及大脑功能的正常发挥。

  该研究最激动人心的地方就是可以帮助研究小组进一步探究理解引发多种神经变性疾病的原因,并为后期开发特殊靶向  疗法提供思路和线索。