Science：是什么让星形胶质细胞成为嗅觉的中心？

　　贝勒医学院(Baylor College of Medicine)和合作机构的研究人员发现了星形胶质细胞在嗅觉或嗅觉感知方面功能的新方面，揭示了它们基因表达模式的变化，这些变化使这些脑细胞成为嗅觉感觉处理的中心。

　　

为了享受早晨咖啡和新鲜出炉的饼干的香味，或者感知到东西烧焦的警告气味，大脑需要两种类型的细胞——神经元和星形胶质细胞——相互密切合作。研究表明，在嗅觉或嗅觉感知过程中，神经元发生了大量变化，但星形胶质细胞的反应是什么，以及它们如何影响感官体验，目前还不清楚。

贝勒医学院和合作机构的研究人员在《科学》杂志上报告了星形胶质细胞对嗅觉刺激的反应，揭示了维持星形胶质细胞-神经元交流和处理嗅觉感觉所需的新机制。

贝勒大学Benjamin Deneen实验室的博士后、文章一作Debosmita Sardar博士说:“以前的研究表明，在动物的自然条件下，大脑的嗅觉刺激首先激活神经元，这改变了这些神经元表达的基因，从而能够调节嗅觉。在这项研究中，我们调查了嗅觉刺激期间神经活动对星形胶质细胞的影响，并发现了以前没有描述过的变化。”

嗅觉刺激触发星形胶质细胞上5 -羟色胺转运体Slc22a3的增加，该转运体介导5 -羟色胺转运至细胞。“我们跟踪了星形胶质细胞内的血清素，并惊讶地发现它进入细胞核，在那里它与组蛋白结合，组蛋白附着在DNA上，帮助调节星形胶质细胞基因表达，与DNA结合的血清素就像一个开关，控制着基因的表达。”

有趣的是，5 -羟色胺调节星形胶质细胞基因的表达，这些基因与神经递质GABA的产生有关，然后GABA会反馈给调节神经回路的神经元，这些神经回路是感知的基础。

Sardar说，“我们发现，星形胶质细胞中转运蛋白Slc22a3的缺失会降低细胞中的血清素水平，并导致血清素结合DNA的改变，反过来，这减少了参与GABA合成的基因的表达，减少了星形胶质细胞GABA的释放，从而扰乱了嗅觉的神经回路。”

血清素因其对正常大脑功能的贡献以及与成瘾和抑郁有关而闻名。“在这里，我们发现了血清素在星形胶质细胞中的一种新功能。血清素触发星形胶质细胞基因表达模式的变化，将星形胶质细胞变成嗅觉感觉处理的中心，”Sardar说。

“这个项目揭示了星形胶质细胞功能的新方面，我们了解到星形胶质细胞具有很强的可塑性，就像神经元一样，这意味着星形胶质细胞可以根据环境刺激改变其特征和功能。它们倾听神经元并做出反应，它们的双向交流是感觉处理的核心，最终是动物行为的核心。”

文章标题

Induction of astrocytic Slc22a3 regulates sensory processing through histone serotonylation