最新发表在《细胞报告》杂志上的一项研究表明,成人大脑具有产生新神经元的能力,这些新神经元可以集成到关键的运动回路中。这一发现长期以来挑战了成人神经的发生,表明刺激大脑中的祖细胞可能有助于修复受损的神经网络,并为治疗亨廷顿氏病和其他疾病带来新的希望。
罗切斯特大学的一项研究发现,成人大脑保留了产生新神经元的能力,即所谓的成人神经发生。传统观念认为,新神经元不能在成年后产生,但现在我们知道,大脑中的微环境包含一个祖细胞库,可以产生新的神经元。这些细胞在早期发育阶段积极产生神经元,但在出生后不久,它们主要产生集成神经胶质细胞。这种情况尤其发生在大脑室区域,该区域靠近受亨廷顿氏病影响的纹状体。
这项研究受到20世纪80年代金丝雀神经可塑性研究的启发。研究小组发现了一些蛋白质,如脑神经营养因子(BDNF)Noggin在促进祖细胞分化和产生神经元方面发挥着重要作用。当这两种蛋白质被输送到老鼠大脑中的祖细胞时,它们会促进新神经元的形成,并将其转移到控制运动大脑区域的纹状体,从而发展成中棘神经元。该团队还发现,类似的效果在成年灵长类动物中仍然存在。
此外,研究使用光遗传技术来激活或关闭新细胞,以证明它们确实融入了大脑网络,这对运动控制非常重要。通过基因标记方法的跟踪,该团队结合电生理学、光遗传学和老鼠行为分析,证明这些新生成的神经元不仅可以在成人大脑中生成,而且可以有效地恢复健康老鼠和亨廷顿病背景下的运动回路功能。
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