科学家们发现，曾经被认为是神经元的简单占位符的脑细胞实际上可以在帮助调节我们的神经元方面发挥重要作用。昼夜节律行为。
星形胶质细胞是一种神经胶质细胞– 通常被称为支持细胞神经系统的粘合剂，因为它们为神经元提供结构和保护。 但一项新的研究表明，星形胶质细胞不仅仅是填补空白，而且可能对于保持我们的时间至关重要。体内生物钟。
长期以来，科学共识认为我们的生物钟是由生物钟控制的。视交叉上核(SCN)，下丘脑的一个大脑区域，由大约 20,000 个神经元组成。 但同一区域内约有 6000 个星形星形胶质细胞，其确切功能从未得到充分解释。
现在，圣路易斯华盛顿大学的一个团队已经找到了如何独立控制小鼠星形胶质细胞的方法，通过改变星形胶质细胞，科学家们能够减慢动物的时间感。
“我们不知道他们会有这么大的影响力，”研究人员之一 Matt Tso 说。
人们曾经认为视交叉上核是大脑中唯一调节昼夜节律的部分，但科学家现在了解到，全身的细胞都有自己的生物钟– 包括构成我们的肺、心脏、肝脏和其他一切的细胞。
2005年团队成员之一、神经科学家埃里克·赫尔佐格 (Erik Herzog) 帮助发现星形胶质细胞也包含这些时钟基因。
通过从老鼠身上分离出脑细胞，并将它们与生物发光蛋白结合起来，赫尔佐格的团队证明它们有节奏地发光——这证明它们能够像其他细胞一样保持时间。
研究人员花了十多年的时间才弄清楚如何通过使用CRISPR-Cas9 基因编辑删除小鼠星形胶质细胞中名为 Bmal1 的时钟基因。
如果让老鼠自己使用自己的设备，它们的生物钟可以持续大约23.7小时。 我们之所以知道这一点，是因为处于持续黑暗中的小鼠每 23.7 小时就会开始在轮子上奔跑，并且通常不会错过超过 10 分钟的时间段。
人类也稍微错过了 24 小时标记——哈佛大学学习1999 年，我们发现我们的生物钟运行时间有点过长，每天的周期为 24 小时 11 分钟。
但即使 Herzog 在 2005 年证明星形胶质细胞参与计时，该团队并不一定认为没有 Bmal1 的小鼠会受到影响，因为大多数围绕视交叉上核的研究都证明了神经元的控制作用，而不是星形胶质细胞。
“当我们删除星形胶质细胞中的基因时，我们有充分的理由预测节律将保持不变，”左宗棠说。
“当人们删除神经元中的这个时钟基因时，动物完全失去了节律，这表明神经元对于维持日常节律是必要的。”
但是，令研究人员惊讶的是，删除星形胶质细胞中的时钟基因后，小鼠的内部时钟运行得更慢——比平常晚大约 1 小时开始每天的运行。
在另一项实验中，研究小组研究了携带突变的小鼠，这种突变导致它们的生物钟跑得很快。 通过修复动物星形胶质细胞中的这个基因——但不修复神经元中的缺陷——他们不确定会产生什么影响。
“我们预计 SCN 会跟随神经元的步伐，”左宗棠说。 “SCN 中的神经元比星形胶质细胞多 10 倍。为什么行为会跟随星形胶质细胞？”
当突变固定在动物的星形胶质细胞中时，小鼠比未修复突变（星形胶质细胞或神经元）的小鼠晚 2 小时开始日常跑步。
“[这些结果]表明星形胶质细胞以某种方式与神经元对话，以决定大脑和行为的节律，”赫尔佐格告诉戴安娜·权（Diana Kwon）科学家。
虽然研究人员承认他们并不完全了解星形胶质细胞控制昼夜节律行为的程度，但很明显正在发生一些强大的事情。
当然，我们还不能保证人类的星形胶质细胞是否以同样的方式调节生物钟，但这可能是以后的研究能够证实的。
我们必须等待未来的研究结果才能了解更多信息，但在那之前，有一件事是肯定的——这些脑细胞的存在绝对不仅仅是神经元填充。
研究结果报告于现代生物学。
