星形胶质细胞处理血清素可调节嗅觉
为了享受清晨咖啡和新鲜出炉的饼干的香味,或者感知燃烧的警告气味,大脑需要两种类型的细胞——神经元和星形胶质细胞——彼此密切合作。研究表明,在嗅觉或嗅觉、感知过程中神经元会发生大量变化,但星形胶质细胞的反应是什么以及它们如何促进感官体验仍不清楚。
贝勒医学院和合作机构的研究人员在《科学》杂志上报告了星形胶质细胞对嗅觉刺激的反应,揭示了维持星形胶质细胞-神经元通讯和处理嗅觉所需的新机制。
“先前的研究表明,在活体动物的自然条件下,大脑的嗅觉刺激首先激活神经元,这会改变这些神经元表达的基因,从而能够调节嗅觉,”第一作者、博士后DebosmitaSardar博士说。BenjaminDeneen博士在贝勒的实验室助理。“在这项研究中,我们调查了在嗅觉刺激期间神经活动后星形胶质细胞发生了什么,并发现了以前没有描述过的变化。”
嗅觉刺激引发星形胶质细胞上血清素转运蛋白Slc22a3的增加,从而介导血清素转运到细胞中。“我们跟踪星形胶质细胞内部的血清素,惊讶地发现它会进入细胞核,在那里它与组蛋白结合,组蛋白是附着在有助于调节星形胶质细胞基因表达的DNA上的蛋白质,”Sardar说。“与DNA结合的血清素充当开关,控制基因表达。”
有趣的是,5-羟色胺调节参与神经递质GABA产生的星形胶质细胞基因的表达,然后反馈到神经元调节感官知觉的基础神经回路。
“我们发现星形胶质细胞中丢失转运蛋白Slc22a3会降低细胞中的血清素水平,并导致血清素结合DNA的改变,”Sardar说。“反过来,这减少了参与GABA合成的基因表达,减少了星形胶质细胞GABA的释放,从而扰乱了嗅觉的神经回路。”
血清素以其对正常大脑功能的贡献以及与成瘾和抑郁症有关而闻名。“在这里,我们发现了星形胶质细胞中5-羟色胺的新功能。5-羟色胺触发星形胶质细胞基因表达模式的变化,将星形胶质细胞变成嗅觉处理的中心,”Sardar说。
“这个项目揭示了星形胶质细胞功能的新方面,”贝勒大学神经外科系教授兼RussellJ.博士和MarianK.Blattner教授以及癌症神经科学中心主任Deneen说。他也是该作品的通讯作者。“我们了解到星形胶质细胞具有很强的可塑性,就像神经元一样,这意味着星形胶质细胞可以根据环境刺激改变它们的特性和功能。它们倾听神经元的声音并做出反应,它们的双向交流是感觉处理的核心最终,动物行为。”
免责声明:本文由用户上传,与本网站立场无关。财经信息仅供读者参考,并不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。 如有侵权请联系删除!
-
【关于张家界百龙天梯的介绍】张家界百龙天梯位于湖南省张家界市武陵源风景名胜区,是世界上最高的户外电梯,...浏览全文>>
-
【关于张籍的资料】张籍(约766年-约830年),字文昌,是唐代著名诗人之一,与韩愈同为“古文运动”的重要人...浏览全文>>
-
【关于张海迪故事简介】张海迪,中国著名作家、残疾人代表,被誉为“中国的保尔·柯察金”。她自幼因病导致高...浏览全文>>
-
【关于张海迪的资料】张海迪是中国著名的残疾人作家、社会活动家,被誉为“中国保尔·柯察金”。她自幼因病导...浏览全文>>
-
【关于张飞的五个小故事】张飞是三国时期蜀汉的重要将领,与关羽并称“万人敌”,以勇猛、豪爽著称。在《三国...浏览全文>>
-
【关于张飞的故事】张飞是三国时期蜀汉的重要将领,与刘备、关羽并称“刘关张”,在《三国演义》中被描绘为勇...浏览全文>>
-
【关于鱼肉粥的做法】鱼肉粥是一道营养丰富、口感细腻的家常美食,尤其适合老人、小孩和病后恢复期的人群食用...浏览全文>>
-
【关于鱼的唯美网名精选关于鱼的唯美网名】在互联网文化中,网名不仅是个人身份的象征,更是个性与情感的表达...浏览全文>>
-
【关于鱼的诗句】在中国古典诗词中,鱼是一个常见的意象,常被用来寄托情感、表达哲理或描绘自然之美。无论是...浏览全文>>
-
【关于鱼的名言警句有哪些】鱼,自古以来便是人们生活中不可或缺的一部分,不仅在食物中占据重要地位,也在文...浏览全文>>