“僵尸”基因吗?研究表明，人死后大脑中的一些基因会复活

研究人员分析了新鲜脑组织的基因表达，发现一些细胞的基因表达在死亡后实际上增加了。

　　

 

   

图片:“僵尸”细胞在人类大脑死亡后复活。资料来源:Jeffrey Loeb博士/UIC

在我们死后的几个小时里，人类大脑中的某些细胞仍然活跃。根据伊利诺斯大学芝加哥分校的一项新研究，一些细胞甚至会增强活性，生长到巨大的比例。

在《Scientific Reports》杂志最新发表的一项研究中，UIC的研究人员分析了新鲜脑组织的基因表达，这些脑组织是在常规脑部手术中收集的，在移除后多次进行分析，以模拟死后的时间间隔和死亡。他们发现，一些细胞的基因表达在死亡后实际上增加了。

这些“僵尸基因”——那些在死后一段时间内表达增加的基因——是特定于一种细胞的:即胶质细胞。

研究人员观察到，神经胶质细胞在人死后长出长长的臂状附着物，长达数小时。UIC医学院神经病学John S.Garvin教授兼主任Jeffrey Loeb博士说：“神经胶质细胞在死亡后扩大并不奇怪，因为它们具有炎症性，其工作是在缺氧或中风等脑损伤后进行清理。”

Loeb说，重要的是这一发现的意义：大多数使用死后人脑组织寻找自闭症，精神分裂症和阿尔茨海默病等疾病的治疗方法和潜在治疗方法的研究都没有考虑死后基因表达或细胞活动。

Loeb说：“大多数研究认为，当心脏停止跳动时，大脑中的一切都会停止，但事实并非如此。我们的发现将需要解释对人脑组织的研究，到目前为止，我们只是没有量化这些变化。”

Loeb和他的团队注意到，新鲜人脑组织中基因表达的全局模式与任何已发表的关于没有神经系统疾病的人或患有各种神经系统疾病的人的死后脑基因表达的报告不匹配，从自闭症到阿尔茨海默氏症都存在这样的情况。

“我们决定进行一个模拟死亡实验，通过观察所有人类基因的表达，在0到24小时的时间点，从一大批最近收集的脑组织，这些脑组织被允许待在室温下复制死后的时间间隔，”Loeb说。

 

Loeb及其同事在研究脑组织方面具有特别的优势。Loeb是UI NeuroRepository的董事，UI NeuroRepository是一个来自神经系统疾病患者的人脑组织库，他们同意在死亡后或在标准护理手术期间收集和储存组织用于研究，以治疗癫痫等疾病。例如，在治疗癫痫的某些手术期间，癫痫脑组织被移除以帮助消除癫痫发作。并非所有组织都需要进行病理诊断，因此有些可用于研究。这是Loeb及其同事在研究中分析的组织。

 

他们发现大约80%的分析基因在24小时内保持相对稳定-它们的表达变化不大。这些包括看家基因，其提供基本的细胞功能并且通常用于研究中以显示组织的质量。已知存在于神经元中并显示出与人脑活动（例如记忆，思维和癫痫发作活动）错综复杂的另一组基因在死亡后数小时内迅速降解。Loeb说，这些基因对于研究精神分裂症和阿尔茨海默氏病等疾病的研究人员很重要。

 

而第三组基因，也就是“僵尸基因”在神经元基因逐渐减少的同时增加了它们的活性。在12小时左右达到高峰。

 

“我们的研究结果并不意味着我们应该抛弃人体组织研究项目，这只是意味着研究人员需要考虑到这些基因和细胞的变化，并尽可能减少死后间隔，以减少这些变化的程度，”Loeb说。”我们发现的好消息是，我们现在知道哪些基因和细胞类型是稳定的，哪些会降解，哪些会随着时间的推移而增加，以便可以更好地了解死后大脑研究的结果。”

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本研究由美国国立卫生研究院资助(R01NS109515, R56NS083527, UL1TR002003)。