中科院上海生科院《神经元》封面文章

　　

生物通综合：来自中国科学院上海生命科学院神经科学研究所的研究人员首次提出了在突触形成过程的一个关键步骤中，快速突触前体成熟（presynaptic maturation）的新机制，这一研究成果公布在最新一期（5月4日）国际神经科学领域权威刊物《神经元》（Neuron）的封面。参与此次研究的包括段树民研究员及学生沈万华、吴蓓等，这是我国科学家首次在该杂志发表封面文章。

 

 

（图片来自Neuron杂志）

突触是神经细胞间信息传递的关键部位。信号从一个神经元传递到另一个神经元需要经过突触，突触前的神经元兴奋后释放出谷氨酸，在突触后膜上需有相应受体感受到，信号才得以完整地传递。神经科学家早期在脑内发现一类只有突触结构而没有信息传递功能的突触，通常称这种突触为沉默突触（Silent synapses）。这种沉默突触在一定条件下可转化为有功能的突触，这种转化可能与学习和记忆的基础原理有关，这引起了神经科学家的极大兴趣。

经典的学说认为，沉默突触是由于突触后膜只表达NMDA受体但缺乏AMPA谷氨酸受体，相当于“聋子”，无法感受到信号，因而不具有信号传递功能。段树民领导的研究小组发现，在突触发育早期，有一类沉默突触并不是由于突触后膜缺乏AMPA谷氨酸受体，而是由于突触前神经元不能释放神经递质谷氨酸，相当于“哑巴”，两个神经元之间信号无法传递了。他们还发现，增加突触前神经元的活动，可以将这种沉默突触快速转化为有功能的突触。进一步的研究还首次发现，这种转化是由于激活了突触前神经元小G—蛋白CDC—42，从而促进了神经递质谷氨酸释放。

同期杂志发表评论指出，该工作“清晰地阐明了突触发育早期沉默突触转化为功能突触的深入机制……”很好地解释了“早期研究发现的一些互不联系的现象”。这一研究成果将对突触发育和突触可塑性研究领域产生重要影响。

原文：Neuron, Vol 50, 401-414, 4 May 2006
Activity-Induced Rapid Synaptic Maturation Mediated by Presynaptic Cdc42 Signaling
Wanhua Shen,1,2,5 Bei Wu,1,2,5 Zhijun Zhang,1,2 Ying Dou,1,2 Zhi-ren Rao,3 Yi-ren Chen,1,4 and Shumin Duan1

附：段树民

Dr. Shumin Duan is an investigator and head of Laboratory of Synapse Development and Plasticity. He graduated from Bengbu Medical College in 1982 and received his Ph. D. from Kyushu University in Japan in 1991. In 1995-1996 he was awarded a Sasakawa medical senior researcher fellowship and worked at Kyushu University, Japan. He was also a visiting scientist at University of Hawaii and University of California at San Francisco during 1997-99. His recent interests include the role of transmitter receptors and transporters in neuronal signaling functions and the role of astrocytes in synaptogenesis and synaptic plasticity.
（生物通：万纹）