支持大腦神經元的“守衛者”細胞在晝夜節律和動物行為中起著比以前想像的更為積極的作用。
星形膠質細胞是在大腦和脊髓中發現的星形神經細胞,被認為支持神經元調節晝夜節律-人體內部的24小時“時鐘”。
但是,發表在《科學》雜誌上的一項新研究揭示了細胞如何真正引領晝夜節律的節奏,並首次展示了星形膠質細胞如何能夠控制哺乳動物的日常行為模式。
研究人員稱,這些發現可能為晝夜節律紊亂的新療法鋪平道路。晝夜節律可能引起時差和睡眠障礙,並導致一系列健康狀況,從精神疾病到癡呆,糖尿病和癌症。
保持時間
晝夜節律因其在維持人類健康中的作用而聞名,儘管整個晝夜節律中有許多不同類型的細胞 娛樂城體驗金500已經發現人體有自己的內部時鐘,這些時鐘的時間主要由上丘腦上核(SCN)控制,該神經是下丘腦的一個小大腦區域,它是負責調節日常行為的主時鐘。
在由醫學研究理事會(MRC)資助的最新研究中,皇璽會娛樂城劍橋的MRC分子生物學實驗室(LMB)的研究人員使用顯微鏡成像觀察了SCN星形膠質細胞和神經元的詳細內部分子鐘定時。
出乎意料的是,這表明儘管兩改善偏財運種類型的細胞都有自己的生物鐘,但它們受到不同的調節,並在一天中的不同時間活躍。發現這種微妙的相互作用對於保地下539開獎持整個SCN發條的運轉至關重要。
在最初發現之後,科學家發現經過基因改造的小鼠沉默了其體內時鐘,從而破壞了它們的SCN功能和行為,但出乎意料的是,發現僅星形膠質細胞中恢復了基因功能的時鐘能夠使小鼠調節其日常活動。
這意味著即使星形膠質細胞是動物體內唯一具有正常內部時鐘的細胞,也仍然觀察到小鼠的日常行為模式。
當研究人員將這種行為模式與神經元時鍾正常的小鼠進行比較時,他們發現SCN中受調節的活動時間短了約一小時,這也被小鼠的行為所反映,表明星形膠質細胞能夠控制動物行為取決於自己的特定細胞。
這項研究還表明,谷氨酸是大腦和中樞神經系統中的一種神經遞質,是一種化學信號,用於將時間線索從SCN的星形膠質細胞傳遞到其無時鐘的神經元伴侶。
令人驚訝的發現
“癡呆症研究的講師,英國癡呆症研究院研究員,論文的第一作者,作者Marco Brancaccio博士說:“發現星形膠質細胞可以在整個動物中產生和傳遞晝夜節律定時信號方面與神經元一樣有效。進行這項研究時,以前是在MRC的LMB上。
Brancaccio博士補充說:“我們從以前的研究中知道這些細胞在生物鐘中起作用,但是我們不知道它們可以重新啟動神經元的生物鐘功能。這為生物體的神經生物學增加了一個全新的,始料未及的維度。計時並建議一些令人興奮的大發網未來研究的場所以及開發治療方法的潛力。”
MRC LMB神經六合彩二星三星生物學部門負責人兼該論文的高級作者Michael Hastings博士補充說:“這是首次證明星形膠質細胞(實際上是我們以前僅被視為支持細胞的細胞)可以控制動物的行為。這是神經科學領域的重大進步。”
MRC神經科學和心理健康負責人Joanna Latimer博士說:“近年來,越來越明顯的是,由於輪班,癡呆和其他神經系統疾病對人體內部時鐘的干擾可能會對我們的健康產生危險影響和幸福。
“這是朝著更好地了解大腦如何在分子和細胞水平上控制這些晝夜節律邁出的重要一步。財神娛樂城副詞耀發娛樂城我們必須更有效地管理這些條件的影響。”
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參考:Brancaccio,M.,Edwards,M.D.,Patton,A.P.,Smyllie,N.J.,Chesham,J.E.,Maywood,E.S.,&Hastings,M.H.(2019)。星形膠質細胞的細胞自主時鐘驅動哺乳動物的晝夜節律行為。科學,363(6423),187–192。 https://doi.org/10.1126/science.aat4104