研究表明大腦中的發(fā)射神經(jīng)纖維按需提供能量

大腦功能取決于電信號沿著軸突的快速移動，軸突是連接數(shù)十億腦細胞的神經(jīng)細胞的長延伸。神經(jīng)纖維被稱為髓磷脂的脂肪層絕緣，髓磷脂是由稱為少突膠質(zhì)細胞的特殊細胞產(chǎn)生的。這些細胞包裹并隔離神經(jīng)纖維，確保快速有效地傳輸對大腦功能至關(guān)重要的信號。

現(xiàn)在，蘇黎世大學(xué)(UZH)藥理學(xué)和毒理學(xué)研究所的艾曼·薩博(Aiman Saab)領(lǐng)導(dǎo)的神經(jīng)科學(xué)家團隊發(fā)現(xiàn)了小鼠大腦中這些髓磷脂形成細胞的新中樞功能。

“我們發(fā)現(xiàn)少突膠質(zhì)細胞不僅檢測來自活躍神經(jīng)纖維的信號，而且還通過立即加速葡萄糖(一種主要能量來源)的消耗來做出反應(yīng)，”薩博說。通過這種方式，少突膠質(zhì)細胞將富含能量的分子傳遞到快速放電的軸突，以支持其動態(tài)能量需求。

為了了解電活性軸突如何與其周圍的少突膠質(zhì)細胞進行通信，研究人員研究了小鼠視神經(jīng)，這是刺激和監(jiān)測有髓軸突電活動的理想途徑。為了觸發(fā)軸突放電并觀察少突膠質(zhì)細胞如何響應(yīng)這種活動，他們使用了微型生物傳感器：作為分子變化的微觀探測器的工程蛋白質(zhì)。

“使用各種化學(xué)物質(zhì)和抑制劑，我們能夠證明軸突在放電過程中釋放的鉀是激活少突膠質(zhì)細胞的關(guān)鍵信號，”該研究的第一作者 Zoe Looser 說。

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