星形腦細(xì)胞協(xié)調(diào)神經(jīng)連接

大腦不僅僅是由錯(cuò)綜復(fù)雜的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的。星形細(xì)胞(稱為星形膠質(zhì)細(xì)胞)勤奮地填補(bǔ)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間的空隙，每個(gè)細(xì)胞都纏繞著數(shù)千個(gè)稱為突觸的神經(jīng)元連接。這種排列使每個(gè)星形膠質(zhì)細(xì)胞都具有復(fù)雜的海綿狀結(jié)構(gòu)。

杜克大學(xué)的新研究發(fā)現(xiàn)，星形膠質(zhì)細(xì)胞不僅僅是神經(jīng)元的隨行人員。它們獨(dú)特的結(jié)構(gòu)對(duì)于調(diào)節(jié)大腦突觸的發(fā)育和功能也極為重要。

當(dāng)它們不能正常工作時(shí)，星形膠質(zhì)細(xì)胞功能障礙可能是自閉癥、精神分裂癥和癲癇等嚴(yán)重疾病中觀察到的神經(jīng)元問題的根本原因。

杜克大學(xué)的研究小組發(fā)現(xiàn)了一個(gè)由三種蛋白質(zhì)組成的家族，它們控制著每個(gè)星形膠質(zhì)細(xì)胞的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，當(dāng)它們生長(zhǎng)并包裹突觸等神經(jīng)元結(jié)構(gòu)時(shí)，這些蛋白就會(huì)發(fā)揮作用。關(guān)閉其中一種蛋白質(zhì)不僅會(huì)限制星形膠質(zhì)細(xì)胞的復(fù)雜性，還會(huì)改變它們接觸的神經(jīng)元之間突觸的性質(zhì)，從而改變興奮性和抑制性神經(jīng)連接之間的微妙平衡。

杜克大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)副教授 Cagla Eroglu 表示：“我們發(fā)現(xiàn)星形膠質(zhì)細(xì)胞的形狀及其與突觸的相互作用對(duì)大腦功能至關(guān)重要，并且可能與疾病有某種聯(lián)系，而這種聯(lián)系迄今為止人們一直忽視。”這項(xiàng)研究發(fā)表在 11 月 9 日的《自然》雜志上。

星形膠質(zhì)細(xì)胞的存在時(shí)間幾乎和大腦一樣長(zhǎng)。即使是簡(jiǎn)單的無脊椎動(dòng)物，比如面包屑大小的線蟲秀麗隱桿線蟲，也有原始形式的星形膠質(zhì)細(xì)胞覆蓋其神經(jīng)突觸。隨著我們的大腦進(jìn)化成復(fù)雜的計(jì)算機(jī)器，星形膠質(zhì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)也變得更加復(fù)雜。

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