它不僅具備了星形膠質(zhì)細(xì)胞的特性,,而且能夠表達(dá)出與突觸間的信號(hào)傳導(dǎo)有關(guān)的分子機(jī)制,。
參考消息網(wǎng)9月11日?qǐng)?bào)道據(jù)西班牙《阿貝賽報(bào)》網(wǎng)站9月8日?qǐng)?bào)道,神經(jīng)科學(xué)界受到了震動(dòng)。原因是組成大腦的兩個(gè)大家族(神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞)隱藏著第三種細(xì)胞類型,。瑞士洛桑大學(xué)的科學(xué)家剛剛發(fā)現(xiàn)了一種介于上述兩類細(xì)胞之間的混合細(xì)胞,。這一發(fā)現(xiàn)剛剛發(fā)表在英國(guó)《自然》周刊上,。
位于德累斯頓的德國(guó)衛(wèi)生博物館展出的人類大腦模型(德新社)報(bào)道稱,,自從神經(jīng)科學(xué)存在以來,人們就知道大腦的功能主要得益于神經(jīng)元以及通過其網(wǎng)絡(luò)快速處理和傳輸信息的能力,。
而為了支持神經(jīng)元完成這一任務(wù),,神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)揮著一系列結(jié)構(gòu)、能量和免疫功能,,并穩(wěn)定著大腦的生理指標(biāo),。其中一些膠質(zhì)細(xì)胞被稱為星形膠質(zhì)細(xì)胞,它們緊密地圍繞著神經(jīng)元之間釋放神經(jīng)遞質(zhì)以傳遞信息的接觸點(diǎn)——突觸,。因此,,神經(jīng)科學(xué)家長(zhǎng)期以來一直認(rèn)為,星形膠質(zhì)細(xì)胞可能在突觸信息傳遞中發(fā)揮積極作用,,并直接參與信息處理,。
盡管有這些猜測(cè),但迄今為止為證明這一點(diǎn)而進(jìn)行的研究卻得出了相互矛盾的結(jié)果,。在這個(gè)問題上,,科學(xué)界還遠(yuǎn)未達(dá)成明確的共識(shí)。現(xiàn)在,,洛桑大學(xué)生物與醫(yī)學(xué)學(xué)院基礎(chǔ)神經(jīng)科學(xué)系和日內(nèi)瓦維斯生物與神經(jīng)工程中心的一組神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種新型細(xì)胞,,從而結(jié)束了多年來的爭(zhēng)議,。這種新型細(xì)胞具有星形膠質(zhì)細(xì)胞的特征,還能表達(dá)突觸信息傳遞所需的分子機(jī)制,。
為了證實(shí)或反駁星形膠質(zhì)細(xì)胞與神經(jīng)元一樣能夠釋放神經(jīng)遞質(zhì)的假說,,研究人員首先使用現(xiàn)代分子生物學(xué)方法研究了星形膠質(zhì)細(xì)胞的分子組成,。他們的想法是找到快速分泌谷氨酸(神經(jīng)元使用的主要神經(jīng)遞質(zhì))所需機(jī)制的蛛絲馬跡,。
該研究的共同負(fù)責(zé)人盧多維克·泰利表示:“單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)方法所實(shí)現(xiàn)的精準(zhǔn)性使我們能夠證明,在具有星形膠質(zhì)細(xì)胞特征的細(xì)胞中,,存在著囊泡谷氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(VGLUTs)的轉(zhuǎn)錄本,。VGLUTs負(fù)責(zé)填充專門用于釋放谷氨酸的神經(jīng)元囊泡。
這些轉(zhuǎn)錄本此前在小鼠細(xì)胞中發(fā)現(xiàn),,現(xiàn)在看來在人類細(xì)胞中也存在,。我們還在這些細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了其他特殊蛋白,它們對(duì)谷氨酸能囊泡的功能及其與其他細(xì)胞快速交流的能力至關(guān)重要,?!毖芯康南乱徊绞强匆豢催@些混合細(xì)胞是否具有功能性,即是否能夠以與突觸信息傳遞相當(dāng)?shù)乃俣柔尫殴劝彼帷?/p>
為此,,研究人員使用了一種先進(jìn)的成像技術(shù),,這種技術(shù)能夠在腦組織和活體小鼠體內(nèi)觀察囊泡釋放谷氨酸的情況?!拔覀円呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)星形膠質(zhì)細(xì)胞亞群,,它們會(huì)對(duì)快速釋放谷氨酸的選擇性刺激做出反應(yīng)。這種反應(yīng)發(fā)生在這些細(xì)胞的空間分界區(qū)域,,讓人聯(lián)想到突觸,。”該研究的共同負(fù)責(zé)人安德烈亞·沃爾泰拉說,。此外,,谷氨酸的釋放會(huì)影響突觸信息傳遞并調(diào)節(jié)神經(jīng)元回路。該研究團(tuán)隊(duì)通過抑制混合細(xì)胞中VGLUTs的表達(dá)證明了這一點(diǎn),。
報(bào)道指出,,這一發(fā)現(xiàn)的意義是巨大的,并且還可以延伸到許多腦部疾病的治療,。事實(shí)上,,通過特異性地改變谷氨酸能星形膠質(zhì)細(xì)胞,該研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞對(duì)記憶鞏固有影響,,而且還與癲癇等疾病存在關(guān)聯(lián),。(編譯/田策選報(bào)/王萌)