本報(bào)訊 (記者孫國根)復(fù)旦大學(xué)腦科學(xué)研究院,、醫(yī)學(xué)神經(jīng)生物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室楊振綱教授率領(lǐng)由馬通,、王琮民和王磊等博士組成的課題組,經(jīng)3年多時(shí)間攻關(guān)發(fā)現(xiàn),,同為靈長(zhǎng)類的人類和獼猴的大腦皮質(zhì)的抑制性神經(jīng)元,,均起源于胚胎時(shí)期的基底神經(jīng)節(jié)隆起部位,而不是科學(xué)界長(zhǎng)期以來所認(rèn)為的大腦皮質(zhì)本身,。該成果可能為治療癲癇和自閉癥等腦疾病提供新思路和新手段,。相關(guān)論文日前在線發(fā)表在國際知名學(xué)術(shù)刊物《自然·神經(jīng)科學(xué)》雜志上。
大腦皮質(zhì)(即大腦表層)主要由兩類神經(jīng)細(xì)胞(神經(jīng)元)構(gòu)成,,一類是興奮性神經(jīng)細(xì)胞,,一類是抑制性神經(jīng)細(xì)胞。在正常情況下,,這兩類細(xì)胞會(huì)互相調(diào)控,,使大腦處于一種興奮和抑制的動(dòng)態(tài)平衡,一旦這一平衡被打破,,就可能導(dǎo)致大腦疾病的發(fā)生,。譬如,抑制性神經(jīng)細(xì)胞發(fā)育異?;驕p少等,,會(huì)導(dǎo)致大腦內(nèi)某一腦區(qū)過度興奮而誘發(fā)癲癇。
靈長(zhǎng)類動(dòng)物大腦皮質(zhì)的抑制性神經(jīng)細(xì)胞究竟源于何處一直困擾著科學(xué)界,。此前,,科學(xué)界認(rèn)為大腦皮質(zhì)本身可以產(chǎn)生抑制性神經(jīng)細(xì)胞,但楊振綱課題組的最新研究成果卻顯示,,大腦皮質(zhì)本身幾乎不產(chǎn)生抑制性神經(jīng)細(xì)胞,。該研究通過觀察靈長(zhǎng)類動(dòng)物胚胎和成年大腦內(nèi)多種轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)模式,結(jié)合腦片離體培養(yǎng)和實(shí)時(shí)影像觀測(cè)等,,發(fā)現(xiàn)大腦皮質(zhì)抑制性神經(jīng)細(xì)胞起源于胚胎時(shí)期的基底神經(jīng)節(jié)隆起部位,。但該部位遠(yuǎn)離大腦皮質(zhì),抑制性神經(jīng)細(xì)胞是怎么過來的呢,?該課題組發(fā)現(xiàn),,抑制性神經(jīng)細(xì)胞具有遠(yuǎn)距離遷移能力,它們通過“長(zhǎng)途跋涉”抵達(dá)大腦皮質(zhì),最終“定居”下來,,并與興奮性神經(jīng)細(xì)胞整合后形成神經(jīng)環(huán)路,,神經(jīng)環(huán)路“運(yùn)轉(zhuǎn)”平穩(wěn)與否,是大腦發(fā)揮正常功能的重要基礎(chǔ),,也正是這一環(huán)路最終起到了維持大腦皮質(zhì)興奮和抑制的動(dòng)態(tài)平衡,。
該研究的重要意義在于,確定了此類細(xì)胞的起源地后,,此后的研究可獲取產(chǎn)生此類細(xì)胞的神經(jīng)干細(xì)胞后進(jìn)行移植,。如把抑制性神經(jīng)細(xì)胞移植到癲癇病灶區(qū),由于此類細(xì)胞具有遠(yuǎn)距離遷移能力,,并能夠與大腦皮質(zhì)興奮性神經(jīng)細(xì)胞形成環(huán)路,,從而可以對(duì)興奮性神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)行有效的“抑制”,或許可以達(dá)到緩解癲癇,、帕金森等腦部疾病癥狀的目的,。目前,該課題組已在小鼠癲癇模型嘗試移植抑制性神經(jīng)細(xì)胞取得一定療效,。