細(xì)胞外小泡如何調(diào)節(jié)腦回路？

壓力大的父親會(huì)給孩子帶來(lái)創(chuàng)傷。新的研究表明，這是因?yàn)榫油ㄟ^(guò)一種神秘的細(xì)胞間交流方式“學(xué)習(xí)”父親的經(jīng)驗(yàn)，在此過(guò)程中，小泡從一個(gè)細(xì)胞分裂出來(lái)，并與另一個(gè)細(xì)胞融合。

這些從細(xì)胞中噴出的顆粒攜帶蛋白質(zhì)、脂類(lèi)和核酸。它們就像一個(gè)郵政系統(tǒng)，延伸到身體的各個(gè)部位，釋放出被稱(chēng)為細(xì)胞外小泡的小包裹。他們的內(nèi)容似乎是精心挑選的。馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)生物學(xué)家特雷西貝爾(Tracy Bale)說(shuō)，“囊泡中的物質(zhì)不僅決定了它來(lái)自哪里，還決定了它要去哪里，以及到達(dá)那里后會(huì)做什么?！?

貝爾和其他人在最近于加州圣地亞哥舉行的美國(guó)神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)年會(huì)上宣布了初步研究結(jié)果。他們展示了細(xì)胞外小泡如何調(diào)節(jié)腦回路，幫助診斷神經(jīng)退行性疾病，以及改變精子來(lái)破壞后代的大腦健康。

貝爾和他的同事做了一系列老鼠實(shí)驗(yàn)。給老鼠施壓很容易。把它塞進(jìn)一個(gè)不能動(dòng)的管子里，弄濕它的被褥或者讓它暴露在白噪音中，它的應(yīng)激激素水平就會(huì)飆升，就像那些擔(dān)心經(jīng)濟(jì)狀況或者面臨持續(xù)工作壓力的人一樣。值得注意的是，如果一只老鼠的父親處于壓力下一段時(shí)間，它對(duì)壓力的生理反應(yīng)會(huì)有明顯的不同。在某種程度上，“它們的大腦發(fā)育不同于父親沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)壓力的老鼠”。幫助建立小鼠模型的貝爾實(shí)驗(yàn)室博士后克里斯莫根說(shuō)。

最大的問(wèn)題首先是關(guān)于父親生活環(huán)境的信息如何到達(dá)子宮。摩根說(shuō)：“畢竟爸爸只在那里呆了一個(gè)晚上，甚至只有幾個(gè)小時(shí)?！?他的精子能承載以前的創(chuàng)傷記憶嗎？"這個(gè)想法看似合理，但也有爭(zhēng)議。因?yàn)槊撗鹾颂呛怂岜痪o緊地包裹在精子的細(xì)胞核中，“想到(細(xì)胞)會(huì)對(duì)環(huán)境中的任何東西做出反應(yīng)，真是令人驚訝?！盝ennifer Chan曾是貝爾實(shí)驗(yàn)室的博士生，現(xiàn)在是紐約州西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的博士后研究員。

她總結(jié)說(shuō)，一定還有其他種類(lèi)的細(xì)胞，它們的DNA會(huì)對(duì)環(huán)境變化做出反應(yīng)。這些細(xì)胞可以向精子細(xì)胞傳遞信息，并在受精過(guò)程中傳遞相關(guān)信息。她專(zhuān)注于與發(fā)育中的精子相互作用的細(xì)胞群，這些細(xì)胞群釋放有助于精子生長(zhǎng)和成熟的分子。它們還分泌細(xì)胞外小泡。Chan證明正是這些小泡的內(nèi)容物與精子細(xì)胞融合，并輸入了之前父親的壓力記憶。

沒(méi)有參與這項(xiàng)研究的加州大學(xué)圣地亞哥分校神經(jīng)科學(xué)家羅伯特里斯曼(Robert Rissman)表示，這些發(fā)現(xiàn)“非常新穎，影響深遠(yuǎn)，尤其是當(dāng)我們考慮到服兵役或其他工作環(huán)境可能帶來(lái)的巨大壓力時(shí)”?！拔艺J(rèn)為有必要更好地理解這種效應(yīng)的特殊性，以及不同類(lèi)型的壓力源或壓力源的強(qiáng)度如何調(diào)節(jié)這一系統(tǒng)?！?

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