这种被称为纤毛的毛状结构实际上存在于大多数真核细胞的表面,这意味着将DNA容纳在细胞核中的复杂细胞。一些纤毛可以移动;例如,肺部的纤毛集体跳动,以清除呼吸道中的有害病原体。其他被称为初级纤毛的纤毛是不动的,而是像触角一样,感知来自环境的信号并将其传递给细胞核
在大脑中,神经元及其相关的辅助细胞(称为神经胶质)需要初级纤毛来有效地接收和发送信号。然而,到目前为止,人们对大脑中纤毛的结构或组织,以及它们如何进入大脑中神经元之间的相互作用网络(即“连接体”)知之甚少。
在10月27日发表在《神经元》杂志上的一项新研究中,科学家们构建了大脑外层或皮层初级纤毛的三维地图,它是大脑的一部分,是大脑最大的部分。研究人员希望这张详细记录了56000个细胞的新地图能指导对纤毛疾病的研究,纤毛疾病是一类与纤毛功能紊乱有关的疾病
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该研究的共同高级作者、哈佛大学分子和细胞生物学教授Jeff Lichtman博士在一封电子邮件中告诉《生活科学》。“这些研究可能表明,纤毛接触的人可能对其正常功能以及疾病中该功能何时出现问题很重要。”
为了创建新的地图,研究人员拼凑了人类大脑皮层六层的图像;这些图像描绘了一个组织样本的“切片”,该样本是在治疗一名成年癫痫患者的手术中收集的。研究小组一个接一个地观察了每个脑细胞发出的纤毛,并研究了它们是如何相互作用的
纤毛的大小和形状取决于它们相互作用的细胞类型和它们所在的皮层。纤毛也是一些突触结构的关键组成部分;神经元之间的连接使这些细胞能够相互交流—这表明纤毛牢固地嵌入大脑的连接体中
作者说,纤毛的多样性提出了一种“有趣的可能性”,即皮层中不同类型的纤毛可以以独特的方式调节神经元的活动
2024-01-20
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