Neuron出乎意料发现免疫细胞居然可以塑造大脑中的神经回路

　　

一项最新研究表明，免疫细胞在大脑的神经回路微调中起着意想不到的作用。驻留在那里的免疫细胞，称为小胶质细胞，不仅可以保护大脑免受感染和炎症，而且还可以帮助身体塑造发育中的大脑回路。这项新的研究表明，小胶质细胞还可以指导神经元改变其自身的连接性，响应感觉线索。

这一发现公布在9月的Neuron杂志上。

冷泉港实验室（CSHL）的Lucas Cheadle发现了这种不同寻常的细胞通讯，这一研究探索了生物学与外部世界之间的联系，Cheadle表示他对如何根据感官体验来完善神经回路特别感兴趣。

他说：“在很大程度上，大脑的整体结构和连线是通过出生来完成的。但这确实需要来自环境的强大反馈才能继续成熟。”

随着动物与周围环境的相互作用，一些神经元的连接被消除，而其他一些则被加强。在人类中，这个过程在出生后会持续数十年。

“真正重要的是，在发育过程中，正确的神经元以正确的方式相互连接。我们希望对存在的连接数和连接的牢固程度进行严格控制。因此，对于感觉体验而言，这实际上很重要。 ”

Cheadle及其同事在小鼠大脑的视觉处理回路中监视了神经元或突触之间的连接。幼鼠需要在适当的时间进行视觉输入，才能发展与视觉相关的大脑通路。但是，如果小鼠在关键时期缺乏视觉输入，则回路会产生过多的突触，并且小鼠最终会出现异常连接。研究小组发现，这些回路依赖于小胶质细胞，小胶质细胞具有正确的视觉刺激，可以向附近的神经元发出信号，修剪一些突触。

对神经连接性的影响代表了小胶质细胞在健康大脑中的新作用，并且可以帮助解释为什么这些细胞与自闭症和其他神经发育障碍有关。

Cheadle说：“我认为这项研究是我们对感官体验和小胶质细胞如何协调突触修剪过程的机械理解的重大突破，这对于早年大脑的成熟至关重要。”

之后Cheadle将更深入地研究这种相互作用，追踪导致突触修剪的小分子信号，以及小胶质细胞内因环境提示而发生的变化。他说：“小胶质细胞能够根据视觉经验上调基因表达的观点，这本身就令我着迷，因为它们是免疫细胞！”

（生物通：万纹）

原文标题：

Sensory Experience Engages Microglia to Shape Neural Connectivity through a Non-Phagocytic Mechanism