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Nature子刊：有毒细胞图谱指导神经退行性变的新疗法
在包括多发性硬化症（MS）的许多炎症和神经退行性疾病中，一个共同的线索是氧化应激引起的损伤。细胞产生被称为活性氧物质的有毒物质时，氧化应激就发生了，活性氧损害神经细胞和身体其他细胞。在进行性多发性硬化患者中，小胶质细胞被认为是氧化应激和随后对大脑造成损害的早期因素。这种氧化应激还导致许多其他疾病的神经毒性，包括阿尔茨海默病、帕金森病、肌萎缩侧索硬化症、癫痫、中风和创伤性脑损伤。此外，氧化应激也是导致自身免疫和传染病的关键因素。然而，目前扔不清楚免疫细胞如何调节和启动其活性氧的产生。现在，Gladstone研究所的研究人员确定了一个全面的毒害大脑免疫细胞的分子图谱。据《Nature Immuno
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Science挑战传统观点：大脑如何识别这么多不同的气味？
每天，每一时刻，我们都被各种气味所包围着。气味可以带来记忆，或警告我们食物变质了。但是我们的大脑如何能识别这么多不同的气味？ 我们又是如何轻松地解开混合气味的成分？4月10日发表在Science杂志上的一篇文章中，哥伦比亚大学的科学家朝着回答这些问题迈出了重要的一步，而秘密就在鼻子内部。文章作者，哥伦比亚大学生物科学教授Stuart Firestein说，“从垃圾到古龙香水，我们每天遇到的气味包含成百上千种个体气味分子。一杯早晨咖啡可以包含800多种不同类型的气味分子。尽管人们已经做了很多工作来了解鼻子和大脑如何共同识别各种气味的，但是科学家们长期以来还在努力解释这种系统在多种气味混合在一起时
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Science最新论文解密情绪的神经生物学起源
情绪的神经生物学起源对研究人员来说仍然神秘。科学家们仍然没有充分理解情绪是如何在人脑的复杂回路中出现的，而理解如小鼠等动物的情绪的尝试则由于缺乏精确的测定情绪状态的工具而受阻。Nejc Dolensek和同事用一种机器学习算法来分析小鼠的面部表情，他们发现了情绪状态的神经学起源。Benoit Girard和Camilla Bellone在相关的《视角》中说：他们的工作“提供了一种客观的分析工具，它对于理解情绪的神经生物学机制，识别物种特异性情绪以及确定个体之间的变异性是至关重要的。” 为了更好地了解我们长着茸茸细毛远亲的情绪状态，Dolensek等人用先进的机器视觉技术就小鼠对诱导情绪事件做出
来源：EurekAlert中文
时间：2020-04-10
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想要瘦，这取决于你的大脑信号
如果成年人也有“婴儿肥”可能是件好事。一种名叫棕色脂肪的好脂肪可以预防肥胖和肥胖相关疾病，如心血管疾病和糖尿病。大多数哺乳动物使用棕色脂肪来保暖，我们人类在婴儿时期体内棕色脂肪含量很高。“对小鼠和人类来说，如果你有更多的棕色脂肪，你患代谢疾病的风险就比别人低，”密歇根大学医学院生理学教授Liangyou Rui说。他们实验室刚在《Nature Communications》发表了一篇文章，揭示了瘦素促进减肥的鲜为人知途径。我们知道瘦素通过控制饮食和能量消耗调节体重，但它如何调节一直是个谜。本文第一作者Lin Jiang说，众所周知瘦素可以激活棕色脂肪，这项研究阐明了瘦素作用大脑的分子加速器——
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全球重大合作项目！揭示大脑灰质遗传结构
Jason Stein大脑外层相对较薄、折叠的“灰质”层，对思考、信息处理、记忆和注意力至关重要。此前科学家怀疑大脑皮层表面积和厚度的遗传基础与精神分裂症、双相情感障碍、抑郁症、注意缺陷多动障碍（ADHD）和孤独症等多种精神特征有关，但目前还未得到太多证据。十年前，为寻找200多个基因组区域和300多个影响大脑皮层结构并可能在精神和神经疾病中发挥重要作用的特定基因变异，在北卡罗来纳大学医学院遗传学系助理教授Jason Stein、南加州大学马克和玛丽·史蒂文斯神经成像和信息学研究所副所长Paul Thompson、澳大利亚柏QIMR格霍夫医学研究所的Sarah Medland领导下，来自184
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Nature：中心体调控大脑皮层发育的崭新机制
放射状胶质细胞是大脑发育最为关键的一种神经前体细胞，分裂产生大脑皮层几乎所有的神经元和胶质细胞。所有动物细胞都有中心体，通常位于细胞核附近的细胞质中。然而中心体在放射状胶质细胞内的定位十分独特，位于远离细胞核的顶端细胞膜上，即脑室腔的表面上。这种独特的亚细胞特征已被发现数十年，但其成因及功能一直令人困惑。清华大学生命科学学院、IDG-麦戈文脑科学研究院时松海教授和结构生物学高精尖创新中心史航研究员课题组线发表了题为“中心体的锚定调控神经前体细胞特性和大脑皮层的形成”（Centrosome anchoring regulates progenitor properties and cortica
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Autophagy：TMT诱导神经毒性的分子机制
TMT是一种有机合成物，可用于制备其他有机锡化合物。在工业和农业领域，TMT常用于杀菌剂和塑料稳定剂的组成成分。生活环境中，TMT亦被发现存在于食品、饮料及家居用品之中。在过去几十年里，TMT被发现具有神经毒性。中毒的早期症状是身体乏力，伴随阵发性头痛、耳鸣、记忆障碍。重度中毒者可出现幻觉、躁狂及行为异常，甚至昏迷、死亡。TMT可在人类及啮齿类动物大脑中特异性诱导神经损伤，在海马体尤为明显。因此，TMT已经成为威胁人类健康的重要有害环境因素，探究TMT产生神经毒性的分子机制，对临床治疗相关神经疾病意义重大。浙江大学医学院公卫学院周舟教授团队与第三军医大学合作，在国际知名的高水平杂志《Autop
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美国麻省总医院：认识自闭症性别差异对女性患者意义重大
长期以来，男性被认为是自闭症的主要受害者。但是人们对这种理论逐渐有了新的认识：我们当前还缺乏对女性自闭症患者的充分了解，大多数女性患者可能只是未被发现。美国麻省总医院Lurie自闭症中心的研究人员正致力于提高对自闭症性别差异的认识，以提高早期诊断率，并为女性患者制定更有效的治疗策略。他们认为，由于自闭症谱系障碍（ASD）对临床特征描述以及诊断标准大多偏向男性患者，导致许多女性患者难以得到确诊、甚至被漏诊。而早期诊断对于治疗自闭症来说非常重要，有研究表明，早期治疗及干预对改善自闭症症状有长期的积极影响。接受诊断还有助于减轻许多女性自闭症患者因不了解自身症状而产生的心理压力，并保护那些可能因不健康
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《Cells》神经元诱导干细胞重生
干细胞，能演变为多种特定的组织，并越来越多地用于临床应用，如替代骨或软骨。癌组织中也有干细胞，参与癌症的发展和转移。神经是调节干细胞生理和再生过程的基础。然而，对于再生组织和癌症中干细胞与神经元之间的相互作用现在还知之甚少。组织再生中干细胞类型的比较由苏黎世大学口腔生物学研究所教授Thimios Mitsiadis领导的一个研究小组现在发表了两项研究，第一项研究比较了神经细胞与两种不同的人类干细胞的相互作用，这两种干细胞分别是牙髓干细胞和骨髓干细胞。两者都能分化为骨、软骨和脂肪细胞等多种细胞类型。人骨髓干细胞是从骨骼中分离出来的，是骨再生的来源。拔下来的牙齿是牙髓干细胞的来源，牙髓干细胞是一种
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想要拥有深度睡眠“降压”神经元来帮忙
哺乳动物都有快速眼动和非快速眼动（REM/NREM）两种睡眠模式。脑干和下丘脑被认为是睡眠的重要调节器。更细节的机制还不完全清楚。已知位于脑干亚区的下外侧被盖核（sublaterodorsal tegmental nucleus，SubLDT）能调节REM和NREM，于是筑波大学的研究人员试图在这里挖掘促进NREM睡眠的神经元，根据他们在《Current Biology》发表的最新研究，一种产生神经降压素的神经元参与NREM睡眠调节。“用微阵列分析测量小鼠SubLDT中几个基因的表达水平，”文章通讯作者Yu Hayashi副教授说。“SubLDT神经元的一个子集高选择性地表达Nts基因，该基因
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强化工作记忆可能与毒蕈碱M1受体有关
工作记忆是人类大脑抽象推理和定义特征的基础，它能让你在一心多用的情况下仍保持思维能力。但精神分裂症和阿尔茨海默病等疾病会损害工作记忆。3月19日，耶鲁大学的研究人员在《Neuron》杂志上报道，一种关键分子可以帮助神经元保持工作记忆中的信息，这项知识也许以后能帮助到神经认知障碍患者。“工作记忆来自前额叶皮层的神经元回路，”通讯作者、神经科学资家王敏（音译）说。“我们已经了解到，这些电路有特殊的分子维护要求。”前额叶皮层的神经元互相刺激，以“记住”信息。这些电路就像是一个心理素描板，让我们在隔壁房间找剪刀的时候，记住锅里还煎着鱼。新研究表明，前额叶皮层回路依赖于排列在前额叶皮层神经元表面的神经递
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Science：人类大脑皮层的结构受到哪些基因影响？
人类的大脑皮层虽然只有3毫米厚，却是高级认知功能的核心区域。人类皮层表面积和厚度的变化与神经、心理和行为特征相关，可以通过磁共振成像（MRI）进行测量。不过，哪些遗传位点影响了大脑皮层的结构，目前还了解不多。为了鉴定与人类皮层结构相关的遗传变异，一个国际研究团队利用60个队列中的5万多名个体的大脑MRI数据，开展了全基因组关联荟萃分析。他们分析了整个皮层以及34个功能已知的皮层区域的表面积和平均厚度。研究人员发现，常见的遗传变异解释了大脑皮层表面积差异的三分之一，并解释了皮层厚度差异的四分之一。他们的结果似乎支持放射单元假说（radial unit hypothesis），该假说认为皮层表面积
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一篇《Nature Neuroscience》文章将改变我们对大脑的思想方式
Wellcome-MRC剑桥干细胞研究所、Wellcome Sanger研究所的科学家发现，小鼠的星形胶质细胞比我们想象的更为多样——大脑皮层中有不同层次的星形胶质细胞。阿尔兹海默症、自闭症和多发性硬化症都与这种曾被定义为“脑泥”的细胞有关。在这项研究之前，很少有人研究跨不同层的胶质细胞是否表现出不同的细胞特性。为了回答这个问题，研究人员开发了新方法：人脑和小鼠大脑样本核酸成像，绘制新基因在组织中的表达情况，再将这些图谱与Wellcome Sanger研究所的单细胞基因组数据相结合，从而拓展了星形胶质细胞的分子描述，最终形成大脑皮层星形胶质细胞的三维高分辨率图像。新研究发现，星形胶质细胞不像先
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中国学者FASEB Journal发现神经干细胞分化新机制
神经干细胞（NSCs）分化是指神经干细胞通过不对称分裂产生神经元、星形胶质和少突胶质等细胞的过程。阿片类药作为临床常用的镇痛药物，极大地缓解了病人的痛苦，然而阿片类药物的耐受和成瘾过程也明显地影响了学习记忆能力。多项研究表明，阿片类药物可以调控NSCs分化方向，影响机体成体神经发生及其学习和记忆能力，那么阿片类药物对NSCs分化的影响是否完全依赖于阿片受体呢？中国科学院广州生物医药与健康研究院、广州再生医学与健康广东省实验室郑辉课题组在国际学术期刊FASEB Journal 在线发表了题为Naloxone Regulates the Differentiation of Neural Stem
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Science子刊封面：“僵尸”脑细胞发育的全新神经元
弗朗西斯·克里克研究所（Francis Crick Institute）、洛桑大学（UNIL）和马克斯普朗克化学生态学研究所（Max-Planck Institute for Chemical econology）在Science Advances发表文章，大脑发育过程中阻止了一些神经元死亡，这些“僵尸”细胞也可以正常发育成有功能的神经元。在大脑发育过程中，大量的神经元会自我毁灭，自我毁灭是清除多余细胞的重要调节机制。在人脑的某些区域，这种细胞“自杀”，即所谓的凋亡，影响着大约50%的神经元。Science Advances报道如果阻止这些细胞的死亡，后面它们会发展出新的神经元网络，但其作用和
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新发现：可塑的学习能力竟然与这种结构有关
荷兰神经科学研究所在《PNAS》上发表了一篇文章：首次证明围神经网（perineuronal nets）帮助运动学习和记忆。无论是掌握一门新语言还是演奏一种乐器，孩子们的学习能力都比大人强得多，因为年轻大脑的神经细胞可塑性很强。之前往往被忽视的围神经网是包裹神经细胞的特殊分子聚集体，新研究发现它们对调节控制运动记忆的神经元的可塑性是至关重要的。随着大脑年龄增长，神经细胞（突触）之间的接触变得不那么灵活了，它们越来越被限制在一个被称为围神经网的蛋白质和碳水化合物网中。荷兰神经科学研究所的研究人员与都灵大学和剑桥大学合作，利用一种强大的分子工具降解围神经网，从而提高了小鼠的学习能力。尽管小鼠学习能
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酸性还是碱性？你的大脑pH值是多少？
许多技术能跟踪大脑pH值改变，但你很难清楚大脑的精确pH值是多少。现在，日本科学家开发了一种新方法，开拓了这方面的先河。冈崎国立生理科学研究所（National Institute for physical Sciences）和丰桥大学本月发表在《Nature Communications》的一项研究，展示了一种测量大脑pH值的探针，与先前的技术相比，其时空精度有所提高。最近一些研究发现pH值也会影响神经传递，也就是说，pH变化可能对正常脑功能和病理性脑状况有重要影响。然而，现有的测量脑pH值的方法要么空间和时间分辨率低（如磁共振成像），要么只能测量单个点（微电极）。有关pH值在神经传递中的具
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Neuron：大脑在工作记忆中存储信息的神经机制
3月5日，《神经元》期刊在线发表了题为《无颗粒岛叶皮层瞬时性神经元活动调控学习新任务时的工作记忆存储》的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室李澄宇研究组完成。 工作记忆是指大脑在秒级尺度内存储和操纵信息的一种基本认知功能，它不仅是人们日常生活的基本需求，更是众多人类独有的高级认知功能的基础，比如阅读，思考，语言的学习等等。大脑如何在工作记忆中存储信息呢？经过大约半个世纪的研究，科学家认为存在两种可能的神经机制：1，持续性编码；2，瞬时性编码。前者认为大脑只需要通过少量的神经元持续
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《柳叶刀》社论：中国抗疫经验值得各国学习
新华社伦敦3月7日电 英国医学期刊《柳叶刀》6日发表社论说，有证据表明，中国政府通过在应对新冠肺炎疫情中的巨大公共卫生投入，已成功挽救了成千上万人的生命。中国的抗疫经验值得各国学习。文章说，根据中国-世界卫生组织新冠肺炎联合专家考察组的报告，中国在应对这次疫情中采取了强有力的公共卫生措施，可能因此成功避免了出现大量的感染和死亡病例。文章说，在这份联合专家考察组的报告中，世界卫生组织建议各国都要启动最高级别的国家应急处置方案，以确保政府、全社会共同参与，遏制病毒传播。《柳叶刀》社论还说，很多国家政府都已为医疗卫生专业人员发布了相关指南，但仅发布这些建议并不够，各国亟需迅速通过研讨会、在线教学、智
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一个基因和其众多突变对大脑发育的影响
杜克大学医学院分子遗传学和微生物学副教授Debra Silver说：“一些基因被认为是导致神经发育障碍的突变‘热点’，现在DDX3X基因被添加到了这个列表中。”研究人员汇集了来自世界各地发育障碍患者的基因样本，在一个基因中发现了数十个新突变，这些突变似乎对大脑发育至关重要。加州大学旧金山研究所Elliott Sherr实验室领导的一项分析发现，107名儿童之中，一半的DDX3X突变导致功能丧失，基因完全停止了工作；另一半则导致基因功能发生改变。DDX3X基因在X染色体上，女性有2个，男性有1个。本研究样本只有3个男孩，表明该基因的异常拷贝对只有1个X拷贝的男性来说可能是最致命的。对人类患者来说
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