科學(xué)家們剛剛發(fā)現(xiàn)了神經(jīng)元之間一種全新的連接方式

超分辨率顯微鏡揭示了小鼠和人腦神經(jīng)元之間一種全新的聯(lián)系。

在實(shí)驗(yàn)室中，約翰霍普金斯大學(xué)神經(jīng)科學(xué)家 Minhyeok Chang 及其同事在培養(yǎng)神經(jīng)元的分支尖端中發(fā)現(xiàn)了微小的管狀橋。在對(duì)阿爾茨海默病小鼠模型的進(jìn)一步測(cè)試中，這些橋似乎正在直接在細(xì)胞之間穿梭鈣和疾病相關(guān)分子。

“[類(lèi)似的]結(jié)構(gòu)可以傳輸范圍廣泛的材料，從小離子（10^?10m） 到大線粒體 （10^?6m）“，團(tuán)隊(duì)寫(xiě)在他們的論文中。

“在培養(yǎng)的神經(jīng)元中，我們觀察到這些納米管動(dòng)態(tài)形成，并證實(shí)它們具有獨(dú)特的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使它們有別于其他神經(jīng)元延伸。”

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眾所周知，神經(jīng)元以使用突 觸傳輸電氣和化學(xué)信息。還其他細(xì)胞類(lèi)型已知使用物理連接的橋接管來(lái)交換分子。Chang 和團(tuán)隊(duì)剛剛證實(shí)，使用先進(jìn)的成像和機(jī)器學(xué)習(xí).

研究人員觀察了納米管運(yùn)輸他們注射到小鼠腦細(xì)胞中的淀粉樣蛋白-β 分子。這些分子已被與神經(jīng)退行性疾病有關(guān)喜歡阿爾茨海默氏癥，它們往往會(huì)異常聚集在一起。

當(dāng)研究人員阻止橋的形成時(shí)，β淀粉樣蛋白也停止在細(xì)胞之間擴(kuò)散，證實(shí)納米管充當(dāng)了直接管道。

“我們的計(jì)算模型支持了這些發(fā)現(xiàn)，預(yù)測(cè)了納米管網(wǎng)絡(luò)可以加速淀粉樣蛋白在特定神經(jīng)元中的毒性積累，從而在納米管改變和阿爾茨海默病病理進(jìn)展之間提供機(jī)制聯(lián)系，“研究人員解釋.這是調(diào)查過(guò)程的早期階段;鑒于這些管子是一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)，我們?nèi)匀徊恢浪鼈冏匀贿\(yùn)輸什么，甚至不知道它們?cè)谡麄€(gè)人腦中形成或發(fā)揮作用的頻率。

但這些管道故障也可能導(dǎo)致其他疾病，因此研究人員熱衷于更多地了解微型橋梁。

這項(xiàng)研究發(fā)表在科學(xué).

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