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中国科学家进一步揭开脑的秘密
中国科学家进一步揭开脑的秘密 
2005年01月14日 新华网 


    新华网北京1月14日电(记者张小军)脑是世界上最奇妙的信息加工和传导装置。中国科学家最近在分子水平上确定了神经细胞极性的原理,为人类在更深层次上理解脑奠定了基础,也为治疗神经损伤提供了一种新的思路。

    脑神经传导信息必须是有次序的,而实现这种有次序的信息传导是依靠神经细胞的特殊结构,即神经细胞的极性。 所谓极性是指一个神经细胞通常有两种纤维,即树突和轴突,其中树突专门用来接收信号,轴突则只用来发送信号。科学家发现,每个神经元有多个树突,但轴突却只有一个。

    由上海生命科学研究院神经科学研究所、中国科学院研究生院和北京生命科学研究所的科学家共同组成的研究小组在1月14日出版的美国《细胞》杂志上发表论文说,他们在体外培养海马神经元时发现,神经元一般先长出几个差不多的短突起,这些突起中的某一个会在发育后期迅速生长,而其他的突起长度维持不变。这个迅速生长的突起最终会成为轴突,而其他的突起则分化为树突。神经元是如何选出将成为轴突的突起,又是如何抑制其他突起生长的呢?

    此篇论文的第一作者蒋辉介绍,他们进一步研究发现,一个称为GSK的蛋白激酶的活性对确定神经细胞的发育起着关键作用。轴突中的GSK活性比树突中的要低,而在未分化的神经元突起中,GSK活性比较均匀。研究人员提高GSK活性,就可以抑制轴突形成,而降低GSK活性就可以一反常规地在单个神经元上形成多个轴突。令人惊奇的是,在降低GSK活性的情况下,树突也可再变成轴突。研究人员还发现了调节GSK活性的上游分子。该论文通讯作者饶毅说,这项研究除了发现脑神经信息有次序传导的分子基础以外,还说明通过适当的药物可以增加轴突数量,帮助神经损伤患者修复神经。

    《细胞》杂志是国际生命科学的顶尖刊物,在科学界与《自然》、《科学》等期刊齐名。据饶毅介绍,这是近25年来中国内地学者第一次在《细胞》杂志上发表论文。

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