當我們制造記憶時,大腦中的神經元就會伸出“細絲”同附近的神經元形成電化學連接;近日一篇發表于國際雜志Journal of Biological Chemistry上的研究論文中,來自范德堡大學的研究人員通過研究在分子和細胞水平上揭示了記憶形成過程中神經元間的連接。
研究者表達,我們通過進行一系列實驗發現,來自神經元的纖絲會制造樹突棘(dendritic spines),而負責調節細胞遷移及吸附的一種名為Asef2的特殊信號蛋白在樹突棘的形成過程中扮演著重要角色,Asef2蛋白和自閉癥、酒精依賴及抑郁癥的發病直接相關。Webb教授說道,樹突棘的改變和許多神經變性及發育性障礙直接相關,比如自閉癥、阿爾茲海默氏癥以及唐氏癥;然而樹突棘的形成和維護是一種非常復雜的過程,需要我們去深入地理解。
機體中的神經元可以在大腦中產生兩種類型的迂回長纖維,即樹突和軸突,軸突可以可以通過機體的一個神經元向另一個神經元的樹突傳遞電化學信號,而樹突則會接收信號并將其傳遞給機體,這就是機體神經元間的交流方式。在等待接收信號的過程中,樹突會持續性地產生名為絲狀假足的較小復雜的纖絲,其可以從樹突表面伸出,并且在細胞間搖擺來尋找軸突;與此同時研究者認為軸突可以分泌未知的化學物來吸引絲狀假足,當樹突的纖絲同軸突接觸后,其就會開始吸附并且發育形成樹突棘,從而形成樹突和軸突間的連接,這種連接是大腦記憶形成和儲存的基礎。
自閉癥患者大腦中往往會存在許多不成熟的樹突棘,其并沒有同軸突進行合適的連接來形成新的突觸接頭,同時樹突棘的減少也是阿爾茲海默氏癥發病的早期特點,這或許可以幫助解釋為何患阿爾茲海默氏癥的個體往往會很難形成記憶;樹突棘的形成是通過肌動蛋白來驅動的,肌動蛋白可以產生微絲,其同時也是細胞骨架的組成結構,研究者表示,Asef2蛋白可以通過激活一種名為Rac蛋白來促進樹突棘和突觸的形成,Rac可以調節肌動蛋白的活性,同時另外一種名為樹突棘素的蛋白可以補充Asef2并且引導其進入特殊的樹突棘。
最后研究者表示,本文研究由NIH等機構提供資助,下一步我們將尋找可以恢復大腦中樹突棘的藥物,從而來有效改善個體的大腦功能及其記憶力的形成。
細胞自噬是一類進化高度保守的溶酶體降解通路,可清除肌肉細胞內積累的蛋白質聚集體和受損細胞器,維持肌肉穩態與完整,其過度激活或不足均會誘發肌肉病變。在肌萎縮側索硬化癥、脊髓性肌萎縮癥等神經源性疾病中,“......
神經元中基因編輯的插圖。圖片來源:杰克遜實驗室哪怕在五年前,人們也會認為在活體大腦中進行DNA修復是科幻小說中才有的情節。但現在,科學家已能進入大腦、修復突變,并讓細胞在整個生命周期中維持住這種修復效......
最近,《神經病學年鑒》(AnnalsofNeurology)發表的一項研究使用多模式測試方法,揭示了目前被認為是正常的維生素B12水平與神經損傷或功能障礙標志物之間的關聯。維生素B12(也稱為鈷胺素)......
2月23日,記者從海南醫科大學獲悉,該校熱帶醫學院楊國靜教授團隊近日在國際醫學期刊《英國醫學雜志》在線發表論文《中國被忽視熱帶病負擔估計的差異:真實世界數據與GBD2021的比較研究(2004—202......
2025年2月18日,中國長春吉林大學的研究人員開發了一種高靈敏度、快速且準確的方法,用于分析大鼠脊髓組織中的神經遞質(NTs)。該方法結合了超聲輔助磁離子液體分散液-液微萃取(UA-MIL-DLLM......
俗話說,眼見不一定為實。兩個同樣大小的圓形,位于大圓中間時看上去會較小,而位于小圓中間時看上去則會較大。這就像“筷子里面拔旗桿”,是經典的“艾賓浩斯錯覺”。因此,人類的大小知覺并不總是對物理世界的客觀......
當一只狗抖掉毛上的水時,它的動作不是隨機的一陣亂舞,也不是故意把站在旁邊的人弄濕。事實上,許多毛茸茸的哺乳動物包括鼠、貓、獅、虎和熊等,都有這種本能反射,表現為頭部和上半身的快速振動。這一行為有助于動......
睡眠對心血管健康至關重要,但連接心血管病理和睡眠的回路尚不清楚。10月30日,一項發表于《自然》的新研究發現,心臟病發作后,免疫細胞會迅速涌向大腦并促進深度睡眠,這種深度睡眠通過緩解心臟炎癥促進康復。......
國家藥典委員會發布關于征集藥用輔料標準研究用樣品的通知(2024年第三批)。原通知如下:各相關單位:2024年我委將繼續組織開展《中國藥典》藥用輔料標準研究。為增強藥用輔料標準研究用樣品的代表性,確保......
2023年,全國研究與試驗發展(R&D)經費投入保持穩定增長,投入強度持續提升,基礎研究投入取得新進展,國家財政科技支出穩步增加。一、研究與試驗發展(R&D)經費情況2023年,全國共......