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最新研究显示人体神经细胞可以“按需”生成

http://hopf.chem.brandeis.edu/yanglingfa/glia/type/other.html

星状胶质细胞的促神经分化作用

现在已经很清楚的知道在大脑中一生中都可以产生出新神经元的区域是subventricular zone和海马,其它区域则没有这个能力。Song et al1的新研究发现胶质细胞的一种-星状胶质细胞的作用是对这种差异非常重要的。

大脑中通常不能产生神经元的区域经常含有神经干细胞,这些细胞如果被移植到能生成神经元的区域则能分化为神经元。局部的组织环境对于决定是否能产生神经元是非常重要的。为了寻找大脑组织中哪些因子对产生促神经产生的环境有关, Song et al从成年大鼠的海马中抽取出干细胞,将其在海马星状胶质细胞和海马神经元组成的培养层上培养。

这些与星状胶质细胞共培养的干细胞产生了高比例的神经元,而与神经元共培养的干细胞则产生了大量的少突胶质细胞。星状胶质细胞对干细胞的作用是双倍的,既能加快干细胞增殖的速度,还能促进其向神经元方向分化。成年大鼠的神经元星状胶质细胞比新生大鼠海马星状胶质细胞的促神经分化能力较弱。这反应了年龄相关的促神经分化特性。星状胶质细胞的来源也是重要的,从成年大鼠脊髓中提取的星状胶质细胞没有促进神经分化的特性。

很久以来,星状胶质细胞在中枢神经系统中只是一个被动的作用,而Song et al的研究说明了星状胶质细胞对神经分化的重要作用,接下来寻找星状胶质细胞特异性的激活因子,以及其发挥作用的因子是很重要的。

  1. Song, H. et al. "Astroglia induce neurogenesis from adult neural stem cells". Nature 417, 39-44 (2002).

 


 

 

最新研究显示人体神经细胞可以“按需”生成

最新研究表明:一氧化氮作为一种普遍存在的讯号分子,可以抑制成年人脑组织生成新的神经细胞。根据一氧化氮对脑组织神经细胞发育的抑制性,可以通过一定的医疗手段随意刺激脑神经细胞的发育。有可能在短短一天的时间内,神经性疾病患者的脑组织可生成新的神经细胞。

医学理论认为,人体大脑组织大部分神经细胞是在婴儿胚胎期生成的。但是,近几年研究发现:在成年人的脑组织中,干细胞可以发育成新的神经细胞。目前,有许多的疾病与年龄老化有关,例如帕金森症和阿尔茨海默病,都是由于人体脑神经细胞衰老而引发病症的。如果,通过一定的医疗手段可以随意刺激神经细胞的发育。那么,此项研究对于治疗神经性疾病将是一个较大的技术突破。

进行该项研究的是纽约冷泉港实验室(CSHL)神经学家格里格奥里.伊奈科洛波维(Grigori Enikolopov) 和科内尔综合大学的史蒂芬犯呗(Steven Goldman)。他们通过老鼠实验证明:内神经元型一氧化氮合酶(nNOS) 与神经细胞增殖有密切联系。研究人员将nNOS抑制剂注入老鼠脑干细胞分裂区域,脑组织神经细胞的增长率上升百分之七十。在随后的实验中,受惊状态下的老鼠(在受惊状态下老鼠不会产nNOS) 脑组织的细胞分裂数目比正常状态高出百分之四十。研究小组的研究成果发表在八月五日的国家科学院学报上。

佛罗里达大学干细胞生物学家丹尼斯匪固沟吕 Dennis Steindler)表示, “这项研究清晰地揭示出内神经元型一氧化氮合酶与神经细胞生成的关系。今后,一氧化氮分子将有更广阔的应用研究领域。”


 

 

记忆力与神经细胞再生能力有关

法国国家健康和医学研究所行为病理生理学的一个研究小组通过对老鼠的实验证明,神经细胞数量越多,老鼠的定向力和记忆力就越强。今天出版的《美国科学院》院刊披露了该项研究成果。

长期以来,人们一直以为神经系统的结构调整和重组能力的退化是导致大脑老化的一个因素。这次法国科研人员的研究报告首次确认,神经细胞缺乏与记忆机能障碍之间存在着量化联系。

实验中,研究人员先将20至 24个月大的老鼠分组后放入类似沼泽环境的迷宫中,然后观察它们如何以最快的速度到达迷宫中不沉的“安全岛”。经过观察和实验,研究人员发现,由于存在定向力和记忆力上的差异,每一只老鼠选择的路径和走过的距离也不同,而这直接与其各自神经元数量的多少成正比。能最快走出迷宫到达“安全岛”的老鼠其神经细胞生成能力强于其他同伴。

科研人员称,该研究成果为探究认知能力、记忆能力的老化提供了新的证据,并证明了人类长久以来建立的记忆形成与神经系统相关的假设。


 

 

我国研究发现大脑胶质细胞可防神经过度兴奋

我国科学家新近在神经科学研究中获得重要新发现:大脑胶质细胞具有抑制神经元活动的作用,可以防止神经元的过度兴奋。中科院上海生命科学研究院神经科学研究所的这一重要发现,已在最新一期国际神经科学领域顶级杂志《神经元》上刊出,并配发了给予高度评价的评论。

我国科学家的这一新发现,对于深入认识大脑神经网络具有重要的意义,也意味着 对于深入探索癫痫、中风等疾病的发病机理有着重要价值。

上海生命科学研究院神经科学研究所日前介绍,人的大脑由两类细胞组成,即神经元和胶质细胞,而胶质细胞占了90%。过去一直认为,大脑中只有神经元具有传递和处理信息的功能,而胶质细胞只对神经元起营养支持作用,对神经信号的传递和处理不起作用。近年来,这一观点不断受到科研新进展的挑战。

段树民课题组同时发现,星形胶质细胞通过释放D-丝氨酸,具有帮助神经元引发长时间增强反应的作用,可能对调节脑的高级功能活动,如加深记忆等具有重要的意义。这一新发现的论文,已在最新一期《美国科学院报》发表。


 

 

德专家发现脑神经细胞蛋白质也能接收神经信号

柏林12月22日电 德国科学家不久前发现,在通常被认为只能发送神经信号的蛋白质家族中,有一些特殊蛋白质也能够接收神经信号。

据德国马普学会发布的新闻公告介绍,该学会下属的神经生物学研究所科学家xxx等人在研究中发现,大脑中有一种特殊的配位体蛋白质与受体蛋白质结合,这种结合方式在大脑记忆功能通过神经细胞实现的过程中扮演着重要且特殊的角色,其特殊之处在于这一由两种蛋白质相结合的方式可以实现神经信号的双向传递。

科学家解释说,此前人们一直以为蛋白质作为实现人体神经信号传送功能的重要物质,通常只能作为“信号发送器”。但这次德国专家却在研究中发现,在一些特定神经细胞中的某些蛋白质在特定情况下也可以被用作“信号接收器”。

科学家说,现在普通电脑芯片的信息处理速度大多在10亿赫兹以上,而人脑的信息处理速度只相当于1千赫兹。尽管两者的这一数值相差甚远,但人脑能时刻根据人们的见闻和思考持续更新信息,自动淘汰过期新闻,而这些功能却非目前的电脑所能匹敌,其主要原因就是神经细胞有着许多特殊、复杂的构造。德国研究人员还在《自然神经科学》杂志上撰文说,在此次发现的基础上,他们猜测在神经细胞突触中的蛋白质可能具有比目前所知道的更多的功能。

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