• Nat Commun | 服部素之团队合作揭示神经性疼痛相关的P2X4受体别构抑制的机制

  P2X受体是非选择性的阳离子通道家族，受胞外ATP激活。该家族在脊椎动物中有七种亚型，以同源或异源三聚体的形式发挥生理功能。其中，P2X4主要在神经元、免疫细胞以及心血管平滑肌与内皮细胞中表达，参与促炎症细胞因子的释放，与慢性神经性疼痛、神经性炎症有关，是个潜在的药物靶点。迄今已发现了一些P2X4亚型特异性的拮抗剂，然而，P2X4受拮抗剂抑制的详细机制仍不清楚。2023年10月13日，复旦大学生命科学学院的服部素之团队和中国药科大学基础医学与临床药学学院的汪津团队联合在Nature Communications杂志在线发表题为Structural insights into the allos

  来源：复旦大学生命科学学院

  时间：2023-10-15

• 21篇论文聚焦大脑细胞图谱：人类脑细胞类型的巨大多样性揭示了新的数据集宝库

  细胞谱系:单细胞技术鉴定出具有不同形状和放电模式的中间神经元亚型。图片来自艾伦脑科学研究所今天出版的《科学》、包括近期《科学进展》和《科学转化医学》上的21篇论文中，介绍了数千种细胞类型，这些细胞分布在人类大脑和我们最亲近的灵长类动物的大脑中。“这是一项巨大的事业，”哈佛大学分子和细胞生物学教授Joshua Sanes说，“这确实是转化神经科学、系统神经科学以及分子神经科学未来10年、20年的发展基础。”这项新工作使用单细胞分子方法识别了发育中和成人大脑中3000多种不同的神经元和非神经元细胞类型。个别研究还比较了来自75个人和8个皮层区域的样本的细胞组成，以及人类和4种非人类灵长类动物的样本

  来源：spectrumnews

  时间：2023-10-14

• 一种药物能促进神经生长，增强肌肉力量

  斯坦福大学医学院的研究人员发现，一种小分子先前被证明可以通过恢复神经和肌肉纤维之间失去的连接来增强受伤或年老的实验室小鼠的力量。这种分子阻断了一种与衰老相关的酶的活动，这种酶被称为15-PGDH，随着肌肉年龄的增长，这种酶会自然增加。研究表明，神经损伤后肌肉中的gerozyme水平增加，并且在患有神经肌肉疾病的人的肌肉纤维中普遍存在。这项研究首次表明，受损的运动神经元(连接脊髓和肌肉的神经)在药物治疗后可以被诱导再生，并且至少可以部分恢复失去的力量和肌肉质量。研究表明，如果在人类身上看到类似的结果，这种药物可能有一天被用来防止因衰老或疾病而导致的肌肉力量丧失，或加速从损伤中恢复。据估计，大约3

  来源：Science Translational Medicine

  时间：2023-10-14

• 灵长类动物大脑的首个单细胞“图谱”：探索分子、细胞、大脑功能和疾病之间的联系

  科学界长期以来的一个谜，即超过1亿个单独的神经元是如何共同形成一个网络的，这个网络构成了我们是谁的基础——每个人的思想、情感和行为。 绘制这些细胞群并发现它们的功能一直是21世纪全球分子制图师的长期目标，这是美国国立卫生研究院“大脑倡议细胞普查网络”项目的一部分。该图谱的首要目的是帮助神经科学研究的发展。该项目的希望是，它将使科学家更好地了解脑部疾病，并解决自闭症和抑郁症等疾病背后的医学谜团。 现在，今天发表的一系列新研究以前所未有的水平和规模揭示了大脑内部分子运作的广泛概况。 为了更好地了解人类和动物大脑的进化，由亚利桑那州立大学、宾夕法尼亚大学、华盛顿大学和布

  来源：AAAS

  时间：2023-10-14

• 通过遗传补偿，神经发育障碍是可以预防的

  如果总有一种途径、蛋白质或基因可以被指出是根本原因，那么治疗疾病就会容易得多，纠正这个问题将提供一种直接的治疗途径。然而，情况通常没有那么简单。我们的生物化学景观复杂、相互交织的本质意味着，通过设计，我们的身体有制衡。失调的系统通常可以通过相关蛋白或其他途径的上调或下调来挽救。为了找到导致疾病的一系列事件，必须逐层剥开层层影响。只有揭示这种复杂性，研究人员才能解决根系致病性问题。2016年，HNRNPH2基因首次在表现出智力残疾、发育迟缓和自闭症谱系障碍迹象的个体中被发现。HNRNPH2基因编码一组称为异质核糖核蛋白(hnRNP)家族的蛋白质中的一种特定蛋白质。这些hnRNP蛋白对许多与RNA

  来源：The Journal of Clinical Investigation

  时间：2023-10-14

• 《Science》继鼠脑图谱后再上台阶，一系列人类大脑的细胞图谱成果

  同时发表在《科学》《科学进展》和《科学·转化医学》杂志上的21项研究，公布并详细解释了迄今为止最全面的人类脑细胞图谱。这些研究对3000多种人类脑细胞类型进行了特征分析，阐明了某些人类脑细胞与其它灵长类动物的区别。与之前发表的论文相比，新研究和数据揭示了人脑许多区域的神经系统细胞构成以及人脑的独特之处。在《科学进展》的8篇论文中，研究人员探索了人脑中快速放电的中间神经元如何保持同步频率。《科学·转化医学》上的一项研究将重点放在了生命早期的炎症上，这是几种神经疾病的危险因素。分析表明，炎症主要与两种类型的抑制性神经元的变化有关，即浦肯野神经元和高尔基体神经元。整个研究工作是美国国立卫生研究院“推

  来源：AAAS

  时间：2023-10-13

• 恢复肌肉力量：小分子恢复神经肌肉连接可增强年老小鼠的力量

  斯坦福大学医学院的研究人员发现，一种小分子可以通过恢复神经和肌肉纤维之间失去的连接来增强受伤或年老的实验室小鼠的力量。因为疾病、创伤或衰老、不使用会导致骨骼肌失去神经支配，进而引起肌肉无力和萎缩。促进轴突再生或恢复神经肌肉连接(NMJs)有可能治疗由于创伤、遗传性神经肌肉疾病或衰老导致的肌肉周围神经功能丧失而引起的力量减弱和瘫痪，但迄今为止，尚无批准的治疗方法。Bakooshli, Wang和同事发现坐骨神经横断导致的去神经支配引发了小鼠骨骼肌中前列腺素降解酶——15-羟基前列腺素脱氢酶(15-PGDH)的显著增加，提供了损伤驱动这种衰老相关酶的早期表达的证据。此外，这种15-前列腺素脱氢酶(

  来源：AAAS

  时间：2023-10-13

• 新证据表明:常见的除草剂对青少年的大脑有害

  加州大学圣地亚哥分校Herbert Wertheim公共卫生学院的一项研究表明，接触常见的除草剂，特别是草甘膦和2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)，可能会对青少年的大脑功能产生不利影响。                 新的研究表明，接触广泛使用的除草剂可能会对青少年的大脑功能产生负面影响。除草剂，是世界上使用最多的一类农药，在农业、家庭和工业中都有使用。根据加州大学圣地亚哥分校(UCSD)Herbert Wertheim公共

  来源：scitechdaily health

  时间：2023-10-13

• 提前几十年诊断帕金森病，早在不可逆损害之前

  弗洛里和奥斯汀健康中心的研究人员已经证明，在症状出现前20-30年就可以发现帕金森病的迹象。他们的工作为筛查项目和预防性治疗打开了大门，早在不可逆转的损害发生之前。帕金森病是一种使人衰弱的神经退行性疾病，通常被认为是一种老年疾病，而实际上它始于中年，可能几十年都不会被发现。“帕金森病很难诊断，直到症状明显，到那时，高达85%的大脑控制运动协调的神经元已经被破坏。在这一点上，许多治疗可能是无效的，”Kevin Barnham教授说。“我们的长期目标是找到一种方法，更早地发现这种疾病，并在损害造成之前对人们进行治疗。”在今天发表在《Neurology》上的一项研究中，描述了一种名为F-AV-133

  来源：Neurology

  时间：2023-10-13

• 神经元解码:驱动大脑洞察的通用工作流程

  蓝脑项目引入了一个通用的工作流程，用于使用开源工具创建和验证神经元模型。生物物理上详细的神经元模型为单个神经元的工作提供了一个独特的窗口。它们使研究人员能够系统地、可逆地操纵神经元的特性，这在现实世界的实验中通常是不可能的。这些硅模型在促进我们对神经元形态如何影响兴奋性以及特定离子电流如何促进细胞功能的理解方面发挥了关键作用。此外，它们在构建神经元回路以模拟和研究大脑活动方面发挥了重要作用，让我们得以一窥隐藏在我们思想和行为背后的神经元的复杂舞蹈。模型创建中的挑战创建准确的电模型，忠实地复制实验观察结果并非易事。它涉及量化模型响应与实际电生理行为之间的相似性，当离子通道电导和被动膜特性等参数无

  来源：Patterns

  时间：2023-10-13

• 新研究发现主观和客观记忆衰退之间存在联系

  在报告记忆和思维问题的人群中，一些人在标准测试中没有显示出问题的迹象，而另一些人在测试中有轻微的下降。一项新的研究表明，在这些测试中有细微问题的人可能会增加患轻度认知障碍的风险，这可能是痴呆症的前兆。这项研究发表在2023年10月11日的《Neurology》在线期刊上，该杂志是美国神经病学学会的医学杂志。“几项研究发现，主观认知能力下降的人患痴呆症的风险更高，”该研究的作者、波恩德国神经退行性疾病中心的Michael Wagner博士说。“我们现在的研究结果表明，主观认知能力下降的人，如果有轻微的测试缺陷，或者有记忆和思维问题的早期迹象，但尚未达到轻度认知障碍的诊断，可能更有可能发展为记忆障

  来源：Neurology

  时间：2023-10-13

• 植物来源的营养物质如何影响肠道和大脑

  这项由莱比锡大学医学中心领导的干预性研究表明，摄入高剂量的膳食益生元会导致大脑对高热量食物刺激的奖励相关激活减少。该研究的合著者、莱比锡大学医学中心的科学家维罗妮卡·维特博士说:“研究结果表明，肠道健康和大脑功能之间存在潜在的联系，在这种情况下，食物决策。”研究中选择了年轻到中年的超重成年人，他们遵循杂食性的西方饮食。59名志愿者连续14天每天食用30克菊粉，这是一种从菊苣根中提取的益生元。在功能性核磁共振成像过程中，研究人员向参与者展示了食物图片，并询问他们想要吃多少食物。在核磁共振实验之后，研究人员给他们提供了评价最高的菜肴，并要求他们吃掉它。MRI检查在四个时间点重复，在益生元给药之前和

  来源：Universität Leipzig

  时间：2023-10-12

• 小胶质细胞和补体介导亨廷顿病早期皮质纹状体突触丧失和认知功能障碍

  摘要亨廷顿氏病(HD)是一种破坏性的单基因神经退行性疾病，其特征是基底节区早期选择性病理，尽管突变亨廷顿蛋白普遍表达。这种区域特异性神经元变性的分子机制以及这些机制与早期认知表型的发展之间的关系尚不清楚。在这里，我们发现在HD患者的死后组织中，皮层和纹状体之间的突触连接存在选择性丧失，这与补体蛋白(先天免疫分子)对这些突触元素的激活和定位增加有关。我们还发现，这些分泌的先天免疫分子水平在先期HD患者的脑脊液中升高，并与疾病负担的既定指标相关。在HD的临床前遗传模型中，我们发现补体蛋白在疾病发病的早期阶段介导皮质纹状体突触的选择性消除，标志着它们被小胶质细胞(大脑的巨噬细胞群体)移除。这一过程需

  来源：nature medicine

  时间：2023-10-11

• 大脑如何忘记呼吸？

  杏仁核的癫痫活动可能有助于解释癫痫患者的突然意外死亡。由美国国立卫生研究院(NIH)支持的一个研究小组已经确定了大脑的一个部分，该部分可能与严重癫痫患者发作后的呼吸衰竭有关，这些癫痫患者无法通过药物控制。这种情况被称为癫痫猝死(SUDEP)，是这一患者群体死亡的主要原因。爱荷华大学爱荷华市分校的研究人员发表在《JCI Insight》杂志上的新发现，可能在理解猝死症方面发挥关键作用，其原因尚未得到很好的解释。癫痫发作后呼吸中断人们普遍认为，大多数SUDEP病例是由于癫痫发作结束后发生的呼吸丧失，即所谓的后发呼吸暂停。研究发现，经历后呼吸暂停的人会失去一种“空气饥饿”感——呼吸的原始冲动——或警

  来源：JCI Insight

  时间：2023-10-11

• 成人大脑的适应性在哪调节？

  一般认为，成人大脑的适应性主要发生在皮层。然而，一项新的研究荷兰神经科学研究所表明丘脑作为传入的运动和感觉信息的中继站，在这一过程中起着意想不到的重要作用。“这可能是各种疗法的一个有趣的起点，”Christiaan Levelt说。学习新事物需要我们大脑的巨大容量。我们的大脑对新经历的适应被称为可塑性。在我们的发展过程中，有一些时期神经网络表现出很大的可塑性，被称为关键时期。但成年人的大脑也有适应能力。这种可塑性发生在成人大脑的哪个部位还不清楚。为了更深入地了解这个问题，Yi Qin和他的同事在Christiaan Levelt的指导下，检查了小鼠的视觉系统。这是一种研究可塑性的流行模型，因为

  来源：eLife

  时间：2023-10-11

• 微生物-肠道-大脑轴驱使过度进食障碍

                   图 微生物-肠-脑轴调控过度进食障碍示意图　　在国家自然科学基金项目（批准号：32225020）等资助下，中国科学技术大学熊伟教授与上海精神卫生中心陈珏团队和安徽医科大学李敏团队合作，在解析暴饮暴食肠-脑轴神经环路机制研究领域取得进展。研究成果以“微生物-肠道-大脑轴驱使过度进食障碍（Microbiota-gut-brain axis drives overeating disorders）”为题，于2023年10月3日在线发表于《细胞?代谢》(Cell Metabol

  来源：国家自然科学基金委员会

  时间：2023-10-11

• 研究人员为基因组学创建了一个神经网络，解释了它是如何实现准确预测的

  纽约大学的一个计算机科学家团队创建了一个神经网络，可以解释它是如何实现预测的。这项工作揭示了神经网络(驱动人工智能和机器学习的引擎)功能的原因，从而揭示了一个在很大程度上对用户隐藏的过程。这一突破集中在近年来流行的神经网络的一种特殊用法上——解决具有挑战性的生物学问题。其中包括对RNA剪接的复杂性的研究，这是研究的重点，它在将信息从DNA转移到功能性RNA和蛋白质产物中起着重要作用。“许多神经网络都是黑盒子——这些算法无法解释它们是如何工作的，这引起了人们对它们的可信度的担忧，并阻碍了对基因组编码潜在生物过程的理解，”纽约大学科朗数学科学研究所的计算机科学教授奥德·雷格夫(Oded Regev

  来源：AAAS

  时间：2023-10-11

• 《Nature Neuroscience》新理论挑战大脑记忆储存经典观点

  根据HHMI Janelia研究校区的研究人员和他们在伦敦大学学院的同事提出的一项新理论，一段记忆对未来情况的有用程度决定了它在大脑中的位置。该理论提供了一种理解系统巩固的新方法，这是一个将某些记忆从海马体(它们最初存储的地方)转移到新皮层(它们长期驻留的地方)的过程。在系统巩固的经典观点下，所有的记忆都随着时间从海马体转移到新皮层。但这种观点并不总是成立;研究表明，有些记忆永远存在海马体中，永远不会转移到大脑皮层。近年来，心理学家提出了一些理论来解释这种更复杂的系统巩固观点，但还没有人从数学上找出是什么决定了记忆是留在海马体中，还是在新皮层中得到巩固。现在，Janelia的研究人员提出了一种

  来源：Nature Neuroscience

  时间：2023-10-10

• 帕金森病新病因：脑细胞线粒体DNA

  帕金森氏症是一种影响中枢神经系统的慢性疾病，会导致行走困难、震颤、认知障碍等症状，最终会导致痴呆。这种疾病折磨着全世界超过1000万人。虽然目前还没有治愈方法，但某些医学治疗可以缓解其症状。我们最近的理解主要是围绕家族病例的遗传因素，而绝大多数患者的致病因素仍然未知。然而，在一项新的研究中，哥本哈根大学的研究人员揭示了帕金森氏症患者大脑运作的新见解。领导这一突破性发现的是Shohreh Issazadeh-Navikas教授。“我们第一次能够证明，脑细胞，特别是神经元中至关重要的能量生产者线粒体受到损伤，导致线粒体DNA (LP1)中断。这会像野火一样在大脑中引发和传播疾病，”Shohreh

  来源：Molecular Psychiatry

  时间：2023-10-10

• AMPK调控GABA能神经元抗焦虑的新机制

  　　焦虑症是最常见的精神疾病之一，全球约有1/9的人患病。2022年，我国患病率达7.57%。焦虑症的病理机制十分复杂，遗传因素、表观遗传和环境因素都可能导致焦虑症的发生。现今对于焦虑症的治疗主要依靠心理治疗和药物治疗，然而心理治疗对半数以上患者无效，药物治疗也存在起效慢、药效滞后以及耐药等多种问题。深入研究焦虑症的发病机制，寻找可靠的药物靶点以及安全有效的治疗药物至关重要。　　AMPK（AMP-activated protein kinase (AMPK)）是一种丝氨酸/苏氨酸激酶，是真核细胞中一个重要的能量代谢感受器，在真核生物中高度保守。研究发现，AMPK的活性与小鼠的焦虑状态有关。AM

  来源：中国科学院上海药物研究所

  时间：2023-10-10

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