瑞典卡罗林斯卡医学院（Karolinska Institutet ）研究人员最新的一项研究发现：神经系统发育时，只有“活跃”的神经元才能存活，而未成熟的神经元则被淘汰并且死亡。这一结果与传统的神经营养学理论大相径庭，传统的理论认为形成神经系统细胞的存活是由概率决定的。图源：biology-questions-and-answers.com
在神经系统发育的早期阶段，系统会产生过量的神经元。在某个时间点，大量神经元都会死亡，这是神经系统发育的必要步骤。在神经系统的某些部分，大约一半的神经元都会消失。
此前，研究人员认为神经元的死亡过程是随机的，所有细胞都有相同的生存机会。然而，卡罗林斯卡研究所的研究人员最新在自然通讯期刊（Nature Communications）上发表的研究表明，细胞死亡似乎是通过一种机制来控制的，这种机制可以清除不太适合的细胞。“存活下来的细胞更加成熟，更有可能与其他神经细胞形成突触，” Saida Hadjab说。他和一起参与的Francois Lallemend都是卡罗林斯卡医学院神经科学系的研究人员。图1.Differential expression of TRKC in PSNs prior to the cell death period. ( TRKC,tropomyosin receptor kinase C; PSNs, proprioceptive sensory neurons)
几年前，Hadjab和Lallemend指出了早期的神经元是不同的。它们的表面有受体来接受生长因子（growth factors）以刺激生存。Hadjab和Lallemend发现，相比其他神经元，某些神经元具有更多这样的受体。因此，他们开始怀疑细胞死亡是由某种方式控制的，只有特定的一些细胞才能存活。
图2. Single-cell RNA-seq identifies two molecularly distinct populations of PSNs prior to cell death period. 接着研究人员们对小鼠早期神经系统中的各种神经元进行了详细的研究。他们的研究还发现了哪些基因是活跃的。他们的结果揭示了两种不同的分子模式来决定这些神经元的命运。生长好并与其他神经元形成连接的细胞能够存活，而没那么成熟的细胞则会死亡。
该项研究是基于外周感觉神经系统（peripheral sensory nervous system）进行的，神经系统的其他部分是否以相同方式控制细胞死亡仍有待研究。Francois Lallemend说：“这一发现可以帮助我们从一个新的层面上了解大脑和神经系统的发育。早期的研究主要研究细胞周围的环境，并且把神经元群体视为同一种细胞类型。之前的科学家们并没有单独研究神经元的实际情况，它们的适应度以及它们之间的不同。”这一发现可能对治疗神经系统疾病具有重要意义。例如，对于帕金森病患者，医生试图给他们移植健康的干细胞，但大多数细胞在治疗后不久死亡。如果在移植前除去不太适合的细胞，从而使患者仅被给予更易存活的神经元，那么治疗可能会变得更加成功。"A cell fitness selection model for neuronal survival during development", Yiqiao Wang, et al. Nature Communications, September 12, 2019, DOI: 10.1038/s41467-019-12119-3. https://www.nature.com/articles/s41467-019-12119-3 编译作者：熊sir（brainnews创作团队）
校审：Simon（brainnews编辑部）
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