登录
4.Front Neurosci: 重大发现!腿部锻炼对大脑和神经系统健康至关重要 doi:10.3389/fnins.2018.00336
最近，一项开创性的研究表明，神经系统的健康除了取决于大脑发送至肌肉的指令，还同样取决于从腿部肌肉发送至大脑的信号。这项发表在近期的Frontiers in Neuroscience期刊上的研究，从根本上颠覆了大脑与神经系统医学--为医生们提供了关于为什么当患有运动神经元病、多发性硬化、脊肌萎缩症和其它神经系统疾病的患者运动受限时会迅速衰弱的新线索。 在该研究中，研究人员在28天里限制小鼠使用它们的后肢，而不限制它们的前肢。小鼠持续正常的饮食起居，并没有表现出紧张。在试验结束时，研究人员对大脑中一个叫室管膜下层的区域进行检验。这个区域在很多哺乳动物里具有维护神经细胞健康的作用。
它也是神经干细胞产生新的神经元的区域。 与被允许自由活动的对照组小鼠相比，限制身体活动减少了70%的神经干细胞数量。另外，当运动严重减少时，神经元和寡树突胶质细胞--一种支持和隔绝神经细胞的特殊细胞--均不能完全成熟。 该研究表明，对腿部的使用，尤其是在负重锻炼中的使用，会发送信号到大脑，这些信号对产生健康神经细胞、对大脑和神经系统健康至关重要。减少锻炼会使身机体难以产生新的神经细胞--这是一些能使我们面对压力和适应生活中的挑战的非常重要的部分。 研究人员通过分析单个细胞获得了更多新发现。
他们发现，限制运动降低了机体的含氧量，这造成了一种缺氧环境并改变新陈代谢。减少运动似乎还影响到了两个基因，其中一个是CDK5Rap1，这是对线粒体健康非常重要的基因。线粒体是细胞中的"发电所"，它能释放能量供机体使用。这代表了另一个反馈循环。 这些结果进一步帮助我们理解了很多重要的健康问题，从静态(久坐)生活方式对心血管健康的影响到一些重大疾病，比如脊肌萎缩症、多发性硬化和运动神经元病等。
5.Nat Med：首次证实人神经干细胞移植可改善脊髓损伤猴子的抓力 doi:10.1038/nm.4502
在一项新的研究中，研究人员报道移植到猴子受损脊髓中的人神经干细胞成熟为神经元，触发神经连接形成，从而让这些猴子抓住橙子的能力得到改善。相关研究结果近期发表在Nature Medicine期刊上，论文标题为Restorative effects of human neural stem cell grafts on the primate spinal cord。 在这项研究中，Tuszynski和他的同事们切掉猕猴的一段脊髓，然后在两周后将人神经祖细胞(neural progenitor cell)移植到这种脊髓损伤部位。在首批4只猴子中，这些细胞移植物没有保持在原位，这一发现迫使这些研究人员将更多的纤维蛋白原-凝血酶(fibrinogen–thrombin)添加到这些细胞移植物中。
纤维蛋白原-凝血酶是一种蛋白-酶混合物，可让这些移植物更快地附着到损伤位点上。Tuszynski团队还不得不让手术台倾斜以便排出脑脊液，这是因为脑脊液会将这些移植物冲走。 经过这些调整后，在剩余的5只猴子中，这些移植的神经干细胞保留在原位，而且这些研究人员观察到这些移植的干细胞发育成神经元和神经胶质细胞。在损伤部位中，这些人神经元产生高达15万个线状轴突，这些轴突从移植位点处向外延伸高达50毫米，并且早在这些新产生的神经细胞就位两个月后，这些研究人员就能够观察到它们与猴子本身的神经细胞建立神经连接。
在大多数情况下，细胞移植物附着在脊髓损伤部位的猴子能够更好地操纵它们的手指，使它们的手指绕着橙子弯曲，而细胞移植物未附着的猴子并不能握住橙子，它们的手指保持折叠，因此橙子停留在它们的指关节上。
6.Glia：神经干细胞再生的机制 doi:10.1002/glia.23311
最近，来自Waseda大学的研究者们以成年斑马鱼为对象，通过建立视顶盖穿刺损伤模型，发现了神经干细胞再生的机制。该发现或许有助于人类中枢神经系统损伤的治疗。相关结果发表在最近一期的《GLIA》杂志上。 与哺乳动物不同，斑马鱼拥有超强的神经元再生功能，因此在大脑受到损伤后能够快速激发脑组织再生过程。然而，它们的基因与人以及小鼠却无太大差异。该研究的作者，来自Waseda大学分子神经学系的教授Toshio Ohshima说道：此前有研究表明斑马鱼的神经元再生功能能够应用于小鼠，因此或许人类也拥有相似的潜力。
在正常情况下，大部分放射状胶质细胞(RG)都处于静息状态，既不会增殖也不会分化。然而，当研究者们给斑马鱼的大脑进行针刺时，免疫荧光检测结果则表明RG发生分化现象，而且在第三天达到了高峰。到第七天时，受损的斑马鱼大脑与健康斑马鱼大脑之间不再存在明显差异。进一步的免疫组化实验结果表明RG能够分化产生新生神经元，修复大脑视顶盖的损伤。通过分子机制方面的研究，我们发现Wnt信号对于调节RG的分化与新生神经元的再生十分关键。
7.Nature：重磅!人大脑海马体到成年时不再产生神经元 doi：10.1038/nature25975
在过去的20年中，成年人每天能够产生数百个新的神经元的证据让人们燃起了增加神经元产生可能具有治疗作用的希望。科学家们猜测促进神经发生可能会阻止或治疗抑郁症、阿尔茨海默病和其他脑部疾病。但是，在一项新的研究中，来自中国复旦大学、美国加州大学旧金山分校和西班牙瓦伦西亚大学的研究人员发现在早期发育后，神经元的产生急剧下降，到成年时嘎然而止，从而浇灭这样的希望。
相关研究结果于2018年3月7日在线发表在Nature期刊上，论文标题为Human hippocampal neurogenesis drops sharply in children to undetectable levels in adults。
海马体中的神经元，图片来自Thomas Deerinck, NCMIR/SPL
加拿大多伦多病童医院神经科学家Paul Frankland说，对成年人和猴子大脑中的新产生的神经元进行彻底搜查(exhaustive search)获得的这些结果会让很多人失望。作为另一位观察人士的哥伦比亚大学神经科学家René Hen补充道，这让人们对神经发生水平太低而不存在功能上的重要性感到担忧。不过，他和其他人认为这项研究为错误留下了很多空间。Hen说，大脑组织的处理方式、这些已故患者的精神病史或者他们是否遭受脑部炎症都可能解释着为何这些研究人员不能证实早前的鼓舞人心的研究发现。
