研究人員發現了近一半腦細胞的新功能 _健康小知識

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科學家表示，星形膠質細胞新功能的發現為神經科學研究開辟了一個全新的方向。

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塔夫茨大學4月28日消息
塔夫茨大學醫學院（TuftsUniversitySchoolofMedicin）的研究人員發現了星形膠質細胞以前未知的新功能，這種細胞幾乎占大腦所有細胞的一半。
科學家們說，在小鼠身上發現的星形膠質細胞的新功能為神經科學研究開辟了一個全新的方向，可能有一天會導致治療從癲癇、阿爾茨海默病到創傷性腦損傷等許多疾病的方法。
這歸結于星形膠質細胞如何與神經元相互作用，神經元是大腦和神經系統接收外部世界輸入的基本細胞。神經元通過一組復雜的電信號和化學信號，在大腦的不同區域之間以及大腦和神經系統的其他部分之間傳遞信息。

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到目前為止，科學家們認為星形膠質細胞是重要的，但在這一活動中作用較小。星形膠質細胞引導軸突的生長，軸突是傳導電脈沖的細長神經元投影。它們還控制著神經遞質，這是一種能夠在大腦和神經系統中傳遞電信號的化學物質。此外，星形膠質細胞建立血腦屏障并對損傷作出反應。
但直到現在，它們似乎并不像所有重要的神經元那樣具有電活性。
“星形膠質細胞的電活動改變了神經元的功能， ”ChrisDulla說，他是塔夫茨大學醫學院和生物醫學研究生院的神經科學副教授，也是發表在《自然-神經科學》（NatureNeuroscience）雜志上的一篇論文的通訊作者， “我們發現了大腦中兩個最重要的細胞相互交流的新方式。因為關于大腦如何工作還有很多未知，發現控制大腦功能的新基本過程是開發神經疾病新療法的關鍵。 ”

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研究于2022年4月28日發表在《NatureNeuroscience》（最新影響因子：24.884）雜志上
除了Dulla和第一作者MoritzArmbruster ，該研究的其他作者包括來自塔夫茨大學醫學院的SaptarnabNaskar、MarySommer、ElliotKim和PhilipG.Haydon ，還有塔夫茨大學生物醫學研究生院細胞、分子和發育生物學項目的JacquelineP.Garcia和其他機構的研究人員。

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ChrisDulla
為了做出這一發現，研究小組使用了全新的技術，設計了一種技術，使他們能夠看到和研究腦細胞相互作用的電特性，這是以前無法觀察到的。
“有了這些新工具，我們基本上已經揭示了生物學的全新方面， ”醫學院神經科學研究助理教授Armbruster說， “隨著更好的工具的出現——例如，新的熒光傳感器正在不斷開發——我們將更好地理解我們以前甚至沒有想過的東西。 ”

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MoritzArmbruster
Dulla解釋說：“這項新技術用光來成像電活動。神經元是非常活躍的，新技術使我們能夠看到星形膠質細胞也是活躍的。 ”
Dulla將星形膠質細胞描述為“確保大腦中的一切都是良好的，如果有什么不對勁，如果有損傷或病毒感染，它們會檢測到，試圖做出反應，然后試圖保護大腦免受傷害。我們下一步要做的是確定這些損傷發生時星形膠質細胞是如何變化的。 ”

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神經元與神經元之間的交流是通過釋放一種叫做神經遞質的化學物質進行的。科學家們知道星形膠質細胞控制著神經遞質，幫助確保神經元保持健康和活躍。但這項新研究表明，神經元也會釋放鉀離子，從而改變星形膠質細胞的電活動以及它控制神經遞質的方式。