新脑细胞的发现将如何撼动神经科学研究
如果将神经元与星形胶质细胞杂交,会得到什么?显然,这会带来更多问题。
城里出现了一个全新的脑细胞,它将搅动神经科学界。到目前为止,我们都认为大脑由两大细胞家族组成:神经元和神经胶质细胞。现在,科学家们发现了一种秘密的第三种细胞类型,一种可以填补这两个家族之间空白的混合细胞。
神经元是神经系统的 MVP:构建复杂传递大脑内的信息,并构成神经传导的主干(从字面上理解),并传输至身体的其他部位。
在大脑中,神经元由神经胶质细胞支撑,神经胶质细胞有几种不同的类型。它们构成大脑的定制免疫系统,通常有助于保持最佳环境,以便神经元能够正常工作。
这些神经胶质细胞中的一种,,通常聚集在突触周围?突触是神经元之间的连接点,神经冲动必须在被称为神经递质的化学信使的帮助下进行连接。
长期以来,科学家一直假设星形胶质细胞可能在突触传递中发挥作用,但实验结果却相互矛盾。一项新研究可能找到了答案,而答案就存在于一种我们甚至不知道存在的细胞类型中。
研究小组利用精密技术绘制单个细胞的基因表达谱,确定了一些星形胶质细胞,它们拥有执行通常只在神经元突触连接处发现的功能所需的所有机制。它们似乎能够释放谷氨酸,大脑中最丰富的神经递质。
这一证据最初是在小鼠细胞中发现的,但该研究的联合主任 Ludovic Telley 在一份陈述相同的功能似乎在人类身上也得以保留。
泰利补充道:“我们还在这些细胞中发现了其他特殊的蛋白质,这些蛋白质对于谷氨酸囊泡的功能及其与其他细胞快速通讯的能力至关重要。”
那么,机制已经存在,但它真的起作用了吗?先进的成像技术使研究小组能够观察到释放谷氨酸的细胞,无论是在组织样本中还是在活体小鼠中。联合主任 Andrea Volterra 解释了谷氨酸是如何只从这些细胞的特定区域释放的,就像神经元中的突触一样。
更令人惊讶的是,研究小组发现,新的混合细胞释放的谷氨酸确实对突触传递和神经回路调节产生影响。
第一作者 Roberta de Ceglia 说:“它们是调节神经元活动的细胞,它们控制神经元的通信和兴奋水平。”该团队强调了这些新发现的细胞在支持,这一过程在记忆中起着关键作用。
这项最新发现表明,混合细胞可能在影响记忆的疾病(如痴呆症)中发挥作用,但研究小组还观察到了与癫痫和现在这些细胞已经不再隐藏,这引发了一系列有待探索的新问题。
“在神经元和星形胶质细胞之间,我们现在有了新的细胞。它的发现开辟了巨大的研究前景,”沃尔泰拉总结道。“我们接下来的研究将探索这种细胞对阿尔茨海默病记忆障碍的潜在保护作用,以及它在其他区域和病理中的作用,而不是在这里探索的。”
该研究发表于自然。