大腦功能取決于電信號(hào)沿著軸突的快速移動(dòng)，軸突是連接數(shù)十億腦細(xì)胞的神經(jīng)細(xì)胞的長(zhǎng)延伸。神經(jīng)纖維被稱(chēng)為髓磷脂的脂肪層絕緣，髓磷脂是由稱(chēng)為少突膠質(zhì)細(xì)胞的特殊細(xì)胞產(chǎn)生的。這些細(xì)胞包裹并隔離神經(jīng)纖維，確?？焖儆行У貍鬏攲?duì)大腦功能至關(guān)重要的信號(hào)。
現(xiàn)在，蘇黎世大學(xué)(UZH)藥理學(xué)和毒理學(xué)研究所的艾曼·薩博(Aiman Saab)領(lǐng)導(dǎo)的神經(jīng)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了小鼠大腦中這些髓磷脂形成細(xì)胞的新中樞功能。
“我們發(fā)現(xiàn)少突膠質(zhì)細(xì)胞不僅檢測(cè)來(lái)自活躍神經(jīng)纖維的信號(hào)，而且還通過(guò)立即加速葡萄糖(一種主要能量來(lái)源)的消耗來(lái)做出反應(yīng)，”薩博說(shuō)。通過(guò)這種方式，少突膠質(zhì)細(xì)胞將富含能量的分子傳遞到快速放電的軸突，以支持其動(dòng)態(tài)能量需求。
為了了解電活性軸突如何與其周?chē)纳偻荒z質(zhì)細(xì)胞進(jìn)行通信，研究人員研究了小鼠視神經(jīng)，這是刺激和監(jiān)測(cè)有髓軸突電活動(dòng)的理想途徑。為了觸發(fā)軸突放電并觀察少突膠質(zhì)細(xì)胞如何響應(yīng)這種活動(dòng)，他們使用了微型生物傳感器：作為分子變化的微觀探測(cè)器的工程蛋白質(zhì)。
“使用各種化學(xué)物質(zhì)和抑制劑，我們能夠證明軸突在放電過(guò)程中釋放的鉀是激活少突膠質(zhì)細(xì)胞的關(guān)鍵信號(hào)，”該研究的第一作者 Zoe Looser 說(shuō)。
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