星形胶质细胞保护神经元免受有毒物质的积累

霍华德休斯医学研究所贾尼利亚研究园的研究人员在《细胞》杂志上报道，脑细胞收集过度活跃的神经元分泌的受损脂质，然后回收这些有毒分子。这是一种保护神经元免受过度活动破坏性副作用的机制。这是星形胶质细胞的另一个重要作用，它以各种方式支持神经元。

当神经元快速而猛烈地发射时，细胞内的脂质分子会受到损伤而产生毒性。虽然大多数细胞分离多余的脂肪酸或将其喂给线粒体以防止积累，但神经元似乎并不依赖这些技术。

“神经元将减轻星形胶质细胞的一些负担，”刘哲说，他是一名研究人员，也是Janelia集团的负责人，曾与Janelia的高级领导人Maria若安努和Jennifer利平科特-施瓦茨密切合作。“一直以来，人们都怀疑有这样的机制。这项新工作展示了这一过程是如何发生的。”

这一发现源于一个奇怪的观察，即过度活跃的神经元在脂质颗粒中释放受损的脂肪酸。“人们不认为神经元会分泌这些脂质颗粒，”刘说。

然而，研究小组表示，刺激培养皿中的小鼠神经元会导致脂肪酸积累，最终导致脂质颗粒的释放。然后，附近的星形胶质细胞吞噬了这些颗粒，增强了参与能量产生和解毒的基因的活性。

刘得出结论，星形胶质细胞将神经元未加载的受损脂质送入线粒体，并将废物转化为能量。在老鼠身上的测试显示了类似的反应。在模拟中风的脑损伤后——对神经元的巨大压力——神经元增加蛋白质的产生，将脂肪酸从细胞中运输出来，并在星形胶质细胞中形成脂肪酸。

刘认为，这种消除神经元中有毒分子的方法可能会对阿尔茨海默病患者造成损害，尽管尚未进行彻底研究。由阿尔伯塔大学新实验室的玛丽亚若安努领导的下一步是研究细胞培养和阿尔茨海默病啮齿动物模型之间的差异。

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