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小鼠小肠黏膜下神经元类群的转录组特征、连接模式与发育机制研究
肠道作为人体最大的免疫和内分泌器官,其功能调控离不开复杂的肠道神经系统(ENS)。这个被称为"第二大脑"的神经网络,能够不依赖中枢独立调控消化功能。然而,相对于肌间神经丛(Auerbach's plexus),位于黏膜下层的黏膜下神经丛(Meissner's plexus)的神经元组成和功能机制一直是个"黑箱"。传统观点认为黏膜下神经元主要调控分泌和局部血流,但小鼠模型中是否存在感觉神经元(IPANs)存在争议,且各类神经元的具体分子特征、连接模式和发育起源都不清楚。来自瑞典卡罗林斯卡学院等机构的研究团队在《Nature Neuroscience》发表了突破性研究成果。他们通过单细胞转录组学结
来源:Nature Neuroscience
时间:2025-05-30
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R-loop区域变异分析揭示RNU2-2与RNU5B-1为神经发育障碍新致病基因
在基因组中,DNA与RNA形成的特殊三链结构R-loop长期以来被视为转录副产物,但其在人类疾病中的作用机制尚不明确。随着高通量测序技术的普及,约40%的神经发育障碍(NDDs)病例仍无法获得分子诊断,暗示存在未被发现的非编码区致病因素。英国曼彻斯特大学等机构的研究团队在《Nature Genetics》发表突破性研究,首次系统揭示了R-loop区域的变异特征及其与NDDs的关联,为遗传病诊断开辟了新方向。研究团队采用多组学整合分析策略,主要技术包括:1)基于100KGP和冰岛队列(1,548例健康 trio)的基因组变异大数据分析;2)实验验证的R-loop区域数据库(覆盖基因组4.32%)
来源:Nature Genetics
时间:2025-05-30
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综述:系统性代谢功能障碍与阿尔茨海默病的桥梁:肝脏界面
背景阿尔茨海默病(AD)作为最常见的神经退行性疾病,近年研究揭示其与系统性代谢紊乱密切相关。肝脏作为代谢中枢器官,通过分泌肝源性因子(hepatokines)构成肝脑轴双向调控网络,成为连接代谢异常与神经退行的重要界面。临床证据显示,代谢功能障碍如胰岛素抵抗(IR)和非酒精性脂肪肝(NAFLD)可使AD风险增加2-3倍,而AD患者肝脏Aβ降解效率较正常人降低40%,提示肝脏在AD病理中的关键作用。肝脑轴与代谢失调肝脏通过交感/副交感神经与下丘脑形成反馈环路,动态调控糖脂代谢。研究发现:门静脉葡萄糖水平变化通过下丘脑-迷走神经通路调节肝糖原合成NAFLD患者执行功能受损程度与肝纤维化评分呈正相关
来源:Molecular Neurodegeneration
时间:2025-05-30
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情绪产生与调节的神经机制:从分离到整合的价值系统视角
情绪产生和情绪调节通常被视为功能上截然不同的过程。这种区分促使研究者尝试界定二者独立的神经基础,传统观点认为情绪产生主要涉及杏仁核(amygdala)等皮层下结构,而情绪调节主要依赖前额叶皮层(fronto-parietal cortices)等皮层区域。然而,最新研究结果对严格的神经分离理论提出挑战,揭示情绪产生与调节的脑系统存在显著重叠。在这篇观点文章中,作者综述了支持和质疑神经分离性的证据,并基于这些证据,从价值系统视角提出了一种更新的神经解释,该解释整合了情绪产生与调节的共同和独特神经基础。最后,文章讨论了该理论对下一代研究设计、方法和临床干预的启示。
来源:TRENDS IN Cognitive Sciences
时间:2025-05-30
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综述:铁死亡的代谢密码:细胞死亡的营养调节因子
铁死亡是一种由铁依赖的磷脂过氧化驱动的独特调节性细胞死亡形式,其启动和抑制由控制脂质过氧化水平的代谢通路、转录因子和核受体精细调节。显著的是,维生素和微量元素等营养素在这种调节中起着关键作用,直接将饮食和营养素与细胞命运联系起来。代谢过程控制铁死亡易感性传统上,细胞死亡分为凋亡(一种受调控的过程)和坏死(被认为是偶然发生且不受调控的)。然而,过去二十年的研究揭示了许多非凋亡性细胞死亡过程,包括坏死性凋亡、焦亡和铁死亡,它们也受到严格调控。铁死亡的特征是铁依赖的磷脂过氧化,其中磷脂中的多不饱和脂肪酸(PUFA)尾部遭受氧化损伤。改变铁或抗氧化元素水平的代谢过程会显著影响细胞对铁死亡的易感性。诱导
来源:TRENDS IN Biochemical Sciences
时间:2025-05-30
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细胞自主与非自主因素解耦:跨物种嵌合体揭示基因表达进化的内在驱动机制
细胞功能的内在决定与外在塑造细胞功能的执行始终受到内在基因组程序与外在微环境信号的双重调控。这项研究通过创新的跨物种嵌合体系统,建立了定量分解性状差异的数学框架。在胚胎发育过程中,研究者将大鼠供体细胞注入小鼠囊胚(小鼠样嵌合体),反之构建大鼠样嵌合体,形成四种细胞-环境组合,为解析进化分歧提供了独特模型。基因表达差异的定量解析通过单细胞转录组测序技术,研究团队在11种细胞类型中系统分析了7,000余个基因的表达模式。典型案例如Efnb3在谷氨酸能神经元中呈现92%的外在调控特征——其表达水平完全由宿主环境决定;而核糖体基因Lsm6则表现出99.6%的内在调控特性。全局分析显示,21%-28%的
来源:Cell Genomics
时间:2025-05-30
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SRSF10 调控前 mRNA 剪接介导小鼠中枢神经系统少突胶质细胞分化的机制研究
在神经系统的复杂发育进程中,少突胶质细胞(Oligodendrocyte)作为中枢神经系统(CNS)中负责生成髓鞘的关键细胞,其正常发育对于神经冲动传导和神经元支持至关重要。然而,少突胶质细胞谱系细胞(OLCs)从少突胶质前体细胞(OPCs)逐步分化为成熟少突胶质细胞(MOLs)的精确调控机制,尤其是转录后调控层面的奥秘,至今尚未完全揭晓。可变剪接(Alternative Splicing, AS)作为基因表达调控的重要环节,在中枢神经系统发育中广泛存在并影响其结构与功能,但它在少突胶质细胞发育和髓鞘形成中的具体作用,特别是剪接因子如何参与这一过程,仍存在大量未知领域。在此背景下,来自复旦大学
来源:Nucleic Acids Research
时间:2025-05-30
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帕金森病治疗中的冲动-强迫行为:D2/3激动剂与左旋多巴对纹状体神经活动的影响
论文解读帕金森病(PD)是一种常见的神经退行性疾病,其主要特征是黑质致密部多巴胺能神经元的严重退化,导致多巴胺(DA)水平下降。尽管左旋多巴(L-DOPA)作为DA前体药物能够有效缓解PD症状,但长期使用会导致运动波动和异动症。因此,许多患者在疾病进展过程中会选择使用多巴胺受体激动剂(DA agonists),如罗匹尼罗(ropinirole)和普拉克索(pramipexole)。然而,这类药物的使用与冲动-强迫行为(ICBs)的发生率增加有关,这些行为包括病理性赌博、强迫性购物和暴饮暴食等。为了解决这一问题,瑞典隆德大学(Lund University)的研究人员开展了一项研究,旨在比较D2
来源:npj Parkinson's Disease
时间:2025-05-30
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单分子DNA分析揭示双相情感障碍患者脑线粒体DNA异质性变异的病理学意义
G突变(导致MELAS综合征)的个体患BD风险增加12.8倍。这些线索提示,线粒体DNA(mtDNA)异质性变异(即同一细胞内野生型与突变型mtDNA共存)可能是BD的重要病理机制。1%)的致病性变异(如发育早期突变或母系遗传)通过损害神经功能致病;模型2则认为大量低丰度(VAF<1%)非特异性变异的累积导致线粒体功能渐进性衰退。关键技术包括:1)使用斯坦利医学研究所提供的死后脑组织DNA样本(额叶皮层58例、颞上回105例);2)双链分子条形码标记实现单分子分辨率检测,理论错误率低于1.0×10-71%),"单分子流程"分析低VAF变异(VAF<1%);4)通过靶向扩增测序(TAS)验证候选
来源:Molecular Psychiatry
时间:2025-05-30
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Reln-Dab1信号通路通过抑制视网膜神经节细胞凋亡减轻视网膜缺血再灌注损伤
视网膜作为中枢神经系统的重要组成部分,其缺血再灌注损伤(Ischemia-Reperfusion, I/R)是青光眼、视网膜静脉阻塞等致盲性眼病的共同病理基础。当视网膜血流中断后恢复供氧时,反而会引发氧化应激、炎症反应和钙超载,导致不可逆的视网膜神经节细胞(Retinal Ganglion Cells, RGCs)凋亡。尽管现有治疗手段如降眼压药物和抗VEGF疗法能延缓疾病进展,但无法阻止RGCs的进行性死亡。在这一临床困境下,中国科学院的研究团队将目光投向了神经发育关键调控因子——Reelin蛋白。既往研究表明,Reelin作为细胞外基质蛋白,在脑发育过程中调控神经元迁移和突触形成,但其在视
来源:Cell Death & Disease
时间:2025-05-30
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TDP-43 和 FUSP525L细胞质包涵体诱导 DNA 损伤反应缺陷及药物干预机制研究
在神经退行性疾病的研究领域,肌萎缩侧索硬化(Amyotrophic Lateral Sclerosis,ALS)一直是备受关注的难题。该病以运动神经元进行性死亡为特征,患者常因呼吸肌麻痹而死亡。目前已知,TDP-43(TAR DNA 结合蛋白 43)和 FUS(融合肉瘤蛋白)在细胞质中形成包涵体(Cytoplasmic Inclusions,CIs)是 ALS 的重要病理标志,同时伴随 DNA 损伤的积累,但这些包涵体如何影响 DNA 损伤反应(DNA Damage Response,DDR)及修复机制尚不明确。解开这一谜团,对于揭示 ALS 的发病机制及开发新的治疗方法至关重要。为了攻克这一
来源:Cell Death & Differentiation
时间:2025-05-30
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Piezo1 通过突触囊泡循环和抑制铁死亡介导超声刺激对多巴胺能神经元的保护作用
帕金森病(Parkinson's disease, PD)是一种以 α- 突触核蛋白(α-synuclein, α-syn)聚集和突触囊泡(synaptic vesicle, SV)循环失调为特征的神经退行性疾病。越来越多证据表明,铁死亡(ferroptosis)是帕金森病治疗的潜在靶点,但有效的抗铁死亡治疗方法仍不明确。本研究在帕金森病的细胞和动物模型中,探究了低强度超声(ultrasound, US)在调节突触囊泡循环和抗铁死亡方面的治疗潜力。研究表明,优化的超声刺激(610 kHz, 0.2 W/cm²)可激活 Piezo1 通道介导的快速内吞素介导的内吞作用,促进突触囊泡循环和突触功能
来源:Neuroscience Bulletin
时间:2025-05-30
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螺旋黄质素(Spirilloxanthin)源自Verbesina encelioides花提取物对东莨菪碱诱导的阿尔茨海默病样记忆损伤大鼠的神经保护作用研究
神经元退行性病变是衰老过程中的常见并发症,其中阿尔茨海默病(AD)作为最具代表性的神经退行性疾病,当前治疗方案有限且副作用显著。这项研究聚焦于菊科植物Verbesina encelioides花提取物(VFE)中的主要活性成分——螺旋黄质素(Spirilloxanthin),通过东莨菪碱诱导的AD大鼠模型评估其神经保护效应。气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析确认螺旋黄质素是该植物提取物的关键组分。实验显示,经纯化VFE处理的AD模型大鼠学习记忆能力显著提升,生化指标检测到自由基生成减少,证实其具有缓解氧化应激的作用。研究人员还采用计算机模拟分子对接技术,探究了螺旋黄质素与银杏内酯A(gi
来源:Molecular Neurobiology
时间:2025-05-30
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Toll样受体3(TLR3)晚期激活通过TRIF通路改善阿尔茨海默病小鼠认知障碍与神经病理损伤
阿尔茨海默病(AD)作为最常见的神经退行性疾病,其核心病理特征包括β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积和慢性神经炎症。尽管全球科学家投入大量研究,晚期AD的治疗仍面临严峻挑战——现有疗法难以同时阻断Aβ毒性、缓解神经炎症并修复神经元损伤。更棘手的是,免疫系统在AD中的双重角色令人困惑:早期炎症反应可能清除Aβ,但持续激活却会加速神经元死亡。在这一背景下,Toll样受体(TLRs)家族因其独特的免疫调节功能成为研究热点,但其中TLR3在AD晚期的作用机制尚属空白。徐州医科大学的研究团队在《Molecular Neurobiology》发表了一项突破性研究。他们发现,通过系统性激活TLR3受体,不仅能显著改
来源:Molecular Neurobiology
时间:2025-05-30
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基于综合生物信息学分析识别神经病理性疼痛中NLRP3炎性小体相关生物标志物
翻译Neuropathic pain (NP) is a chronic disorder caused by nerve injury, viral infections, and other factors. Inflammatory mediators play a crucial role in its pathogenesis, with the NLRP3 inflammasome being extensively studied in other diseases but less explored in NP. This study analyzed differential
来源:Molecular Neurobiology
时间:2025-05-30
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EGFR 突变肺腺癌转化小细胞肺癌的转录组分析揭示独特亚型及精准治疗机会
在肺癌治疗领域,表皮生长因子受体酪氨酸激酶抑制剂(EGFR-TKI)为 EGFR 突变非小细胞肺癌(NSCLC)患者带来了显著生存获益,但耐药问题始终是临床治疗的一大挑战。其中,小细胞肺癌(SCLC)转化是 EGFR-TKI 耐药的重要机制之一,约 3%-14% 的 EGFR 突变肺腺癌(LUAD)患者会发生这种恶性转化。转化后的小细胞肺癌(T-SCLC)恶性程度高、侵袭性强,传统基于病理类型的化疗方案疗效有限,且缺乏有效的分子标志物指导个体化治疗,患者预后极差。因此,深入解析 T-SCLC 的分子特征,探索精准治疗策略成为亟待解决的临床难题。为了攻克这一难题,广东省人民医院(广东省医学科学院
来源:Biomarker Research
时间:2025-05-30
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硫氧还蛋白1通过激活ATM及调控磷酸戊糖通路在创伤性脑损伤中发挥神经保护作用
创伤性脑损伤(TBI)是全球范围内致残致死的重要原因,其继发性损伤机制中,氧化应激引发的神经元凋亡是核心病理环节。尽管已知硫氧还蛋白(Trx)系统和磷酸戊糖通路(PPP)参与氧化还原调控,但Trx1是否通过ATM激酶(ataxia telangiectasia mutated)调控PPP以发挥神经保护作用尚不明确。这一科学问题的解答,对开发TBI靶向治疗策略具有重要意义。研究人员通过腺病毒载体在小鼠控制性皮质撞击(CCI)模型中介导Trx1过表达,结合原代神经元划痕损伤模型,采用Western blot检测ATM磷酸化(P-ATM),酶动力学法分析G6PD活性,比色法测定NADPH水平,并通过
来源:Experimental Neurology
时间:2025-05-30
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儿童汉字形-义联结统计学习的神经发育机制:一项基于事件相关电位的多成分模型研究
汉字作为世界上唯一持续使用的古老文字系统,其形-义联结的统计规律习得一直是认知神经科学领域的核心议题。现有研究多聚焦拼音文字体系,而对汉字这种兼具视觉复杂性和语义透明度的文字系统,儿童如何通过统计学习构建形-义映射的神经机制尚不明确。更关键的是,传统行为学研究依赖反应时和准确率指标,难以捕捉学习过程中的动态神经活动;而有限的神经影像研究又大多局限于成人或狭窄年龄段,无法揭示统计学习的发育轨迹。针对这些科学盲区,香港大学的研究团队在《Developmental Cognitive Neuroscience》发表创新性研究,首次采用多时间窗ERP技术结合人工字符学习范式,系统考察153名1-5年级
来源:Developmental Cognitive Neuroscience
时间:2025-05-30
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综述:肠道中的交感神经元:代谢和免疫健康与疾病的研究进展
交感神经系统与肠道的解剖投射及生理功能交感神经系统作为全身稳态的关键调节者,通过复杂神经回路连接脑与外周器官。肠道被称为 “第二大脑”,其交感神经支配主要来源于腹腔 - 肠系膜上神经节(CG-SMG)。早在 19 世纪后半叶,研究发现刺激 CG-SMG 或肠系膜神经可抑制胃肠道运动,后续研究证实肠系膜神经中去甲肾上腺素(NE)含量是肾上腺素的 15 倍,提示 NE 可能是主要神经递质。交感神经纤维广泛分布于肠道平滑肌、血管及黏膜层,与肠内固有神经系统(ENS)共同调控肠道生理功能,包括消化 motility、营养吸收和免疫监视。交感 - 肠道通讯对代谢活动的协调作用肠道作为最大的激素储存库之一
来源:Current Opinion in Neurobiology
时间:2025-05-30
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解析疼痛传导新通路:VPLCaMKIIα-S1HLCaMKIIα-ACCCaMKIIα回路在中风后中枢性疼痛中的关键作用
中风后中枢性疼痛(CPSP)如同隐藏在神经系统中的 “幽灵”,折磨着众多患者。这种由中枢敏化驱动的慢性神经病理性疼痛,常导致患者生活质量严重下降,然而其背后的神经机制却一直迷雾重重。尤其是丘脑损伤在 CPSP 中的核心作用虽已被察觉,但涉及的具体神经回路,如腹后外侧丘脑核(VPL)、后肢初级体感皮层(S1HL)和前扣带皮层(ACC)之间的相互作用,始终缺乏清晰的图谱。在这样的背景下,揭示这些脑区如何协同调控疼痛感知,成为破解 CPSP 发病机制的关键钥匙,也为寻找有效的治疗策略带来希望。为了揭开这层神秘的面纱,郑州大学的研究人员开展了一系列深入研究。他们以小鼠为研究对象,通过颅内注射 IV 型
来源:Brain Research Bulletin
时间:2025-05-30