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两种神经元类型的起源揭示了大脑中如何出现某些细胞多样性

导读在我们的大脑中存在着无数支持复杂人类思维的细胞类型——从我们的记忆和决定能力,到我们的嗅觉、味觉、运动和交流能力。科学家们尚未完全

在我们的大脑中存在着无数支持复杂人类思维的细胞类型——从我们的记忆和决定能力,到我们的嗅觉、味觉、运动和交流能力。科学家们尚未完全了解这种关键的细胞多样性是如何随着大脑的生长发育而产生的。

现在,麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所以及熨斗研究所的研究人员已经展示了大脑皮层中的两种关键细胞类型是如何从小鼠的单个祖细胞中产生的。在布罗德斯坦利精神病学研究中心的 Kathryn Allaway、Orly Wapinski 和 Gord Fishell 以及 Flatiron 研究所的 Mariano Gabitto 和 Richard Bonneau 的带领下,研究人员发现了遗传和分子因素,使这两个中间神经元群体能够发展不同的身份。

发表在《自然》杂志上的研究结果可以为研究大脑中细胞多样性的出现提供一个模型。由于许多神经发育和精神疾病影响不同类型的细胞,包括中间神经元,作者说他们的工作还可以帮助研究人员更好地了解这些疾病是如何发生的。该团队开发的方法还可以帮助科学家研究与疾病相关的基因突变对大脑中各种细胞类型的影响。

“神经科学未来的一部分将是创造工具,我们可以用来纠正非常特定细胞类型的活动,”博德研究所成员、哈佛医学院神经生物学教授菲舍尔说。“朝着这些工具迈出的重要一步是我们在这项研究中所做的:更详细地了解单个细胞类型。”

抑制性内含子

中间神经元是仅位于中枢神经系统中的神经元,在形状、连接性和功能方面比大脑前部的任何其他类型的细胞都更加多样化。两种最突出的中间神经元类型是小清蛋白 (PV) 和生长抑素 (SST) 阳性细胞。在成人中,这些细胞非常不同。

虽然两者都是抑制性细胞——它们会停止或减缓神经元放电——但 PV 和 SST 细胞以不同的方式做到这一点。PV 细胞充当一种否决权,完全阻止信号,而 SST 细胞微调神经元通信,允许某些信号通过而停止其他信号。

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