健康界临床前线|汇总丨近期神经科学领域到底发生了什么？

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本次新闻汇总Nature,Cell,Science 及其子刊2020年10月27日到11月2日期间神经科学领域的研究进展（能力有限，难免遗漏，还望海涵。）近期热点：1. 中国科学家揭示鱼油补脑的黄金比例2. 爱情催产素，分泌更少更好？3. “老了学不动了，不想动了”的神经环路机制4.科学家找到控制怀孕食欲大增的肠道神经元01

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中枢神经系统性髓样细胞（CNS-myeloids）和骨髓源性髓样细胞（BMDM）共同调节大脑的免疫力。大脑是复杂的器官，容易发生癌细胞转移，扩散的肿瘤细胞会与上述免疫细胞发生交互作用。2020年10月28日美国印地安纳州圣圣母大学文理学院Siyuan Zhang研究团队通过单细胞转录组学技术发现在大脑肿瘤细胞转移过程中CNS-myeloids在空间位置上做出不同的响应。 Ccr2阳性BMDM对脑肿瘤细胞转移的影响很小，而CNS-myeloids发挥明显的促进生长作用，其中趋化因子Cx3cr1明显下调。在特异性敲除CNS-myeloids上的 Cx3cr1后促进肿瘤细胞的转移，引起明显的炎症反应和Cxcl10表达增加。总的来说，本文揭示了CNS-myeloids的 Cx3cr1表达降低诱发Cxcl10介导的恶性循环，破坏免疫环境，促进肿瘤细胞的生长。02

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越来越多的证据表明大脑可以影响肠道健康和功能，反之亦然。在正常生理状态下, 肠脑轴通过”对话”保持能量平衡,但是在肥胖症等能量代谢疾病中，这种平衡失去紊乱。在果蝇、小鼠和人在内的许多物种中，怀孕过程中引起雌性(女性)食欲大增，以满足对胎儿营养的需要。但为什么在怀孕期间食欲大增的具体机制未知，2020年10月28日英国医学研究委员会伦敦医学研究所Irene Miguel-Aliaga研究团队利用果蝇模式动物揭示了一类在孕期期促进饮食的肠道神经元,解释了母亲食物摄入增加是如何维持其后代的。03

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大脑脂肪含量高达60% ，为人体最胖的器官之一。一方面，这些脂质物质是形成大脑结构的重要物质基础，神经元的细胞膜约50%是脂肪酸，而保护神经元的髓鞘则主要有70%的脂质构成。另一方面，这些脂质物质在维持大脑功能中发挥重要作用。比如多不饱和脂肪酸在婴幼儿期可以促进大脑的生长发育，缺乏后引起智力下降。2020年10月28日南方医科大学基础医学院高天明教授研究团队揭示了EPA(二十碳五烯酸)表达增加引起海马依赖的功能障碍，而EPA和DHA按照黄金比例调和后(二十二碳六烯酸)可以修复上述障碍。04

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【健康界临床前线|汇总丨近期神经科学领域到底发生了什么？】微管相关蛋白tau聚集是多种神经退行性疾病的共同病理基础，被称为tauopathies 。随着成像技术的快速发展，已经开发出针对β-淀粉样蛋白和tau原纤维的特定放射性配体的正电子发射断层扫描（PET），实现可视化观察阿尔茨海默症（AD）等疾病患者神经病理学，从而促进了AD的诊断和分期。但是放射性配体C-PBB3快速转化为代谢产物，因此实际进入大脑的C-PBB3较少，使得成像并不精准。2020年10月29日日本国立放射医学综合研究所Makoto Higuchi研究团队开发出新型PET探针F-PMPBB3以高对比度捕获体内病理性tau沉积物，能够有效区分AD患者和非AD患者。05

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前外侧通路中的脊髓将疼痛，温度和触觉信息从脊髓传递到大脑.尽管目前对于能够快速感受皮肤等外周脏器的生理性或有害的刺激的感觉神经元的类型了解得比较多,但是这些感觉神经元接收到的信息如何让被高效整合后传输到中枢中。2020年10月28日哈佛医学院霍华德·休斯医学院David D. Ginty研究团队在脑桥臂旁外侧核发现表达G蛋白偶联受体的TACR1和GPR83的两类神经元,其中 GPR83神经元对皮肤机械刺激高度敏感,并接受来自于初级机械感觉神经元的突触输入,负责触觉信息。低强度刺激GPR83神经元后产生奖赏相关的行为，而高强度刺激则产生厌恶相关的行为。06

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催产素是由下丘脑室旁核，少量从视上核合成，其生理作用是促进子宫。催产素神经元可以细分为巨细胞和小细胞催产素神经元。其中巨细胞催产素神经元会向大脑和身体释放大量催产素，是小细胞催产素神经元释放的催产素的500倍以上，更能激起母爱。此外，巨细胞催产素神经元比其他神经元大，并且可以使它们的臂轴突越过血脑屏障。2020年10月27日约翰霍普金斯大学医学院神经科学系Loyal A. Goff研究团队揭示小细胞催产素神经元维持自闭症模型小鼠的社交奖赏行为，但巨细胞催产素神经元并不参与。并且小细胞催产素神经元富集表达自闭症风险基因。07

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钾离子通道在调节神经元的膜兴奋性中起着至关重要的作用，其紊乱后引起癫痫等疾病。功能丢失突变引起钾离子通道电流降低，神经元兴奋性过高；功能获得突变引起钾离子通道电流增加。 KCNT1基因编码钠离子激活的钾离子通道，其突变是早发性癫痫脑病重要的致病原因。 2020年10月27日佛蒙特大学神经科学系Matthew C. Weston揭示了KCNT1基因突变引起抑制性神经元钾离子通道电流增加，突触连接增强，最终引起癫痫。08

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中枢神经系统损伤引起的功能缺陷在很大程度上是长距离轴突损伤引起的。脱髓鞘和髓鞘形成障碍是多发性硬化症（MS）等多种神经系统疾病的基础。在MS的晚期阶段，少突胶质细胞前体细胞无法分化为成熟的少突胶质细胞。2020年10月26日哈佛大学医学院何志刚教授揭示了少突胶质细胞前体细胞内源性GPR17信号和小胶质细胞持续激活抑制少突胶质细胞前体细胞分化的不同阶段，引起髓鞘形成障碍。09

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海马CA1区在记忆提取中发挥关键的作用，在痴呆症和自闭症中记忆的提取受损。 2020年10月30日巴塞罗那大学Carlos Sindreu研究团队揭示了内侧隔核投射到CA1区的抑制性神经环路调控记忆提取过程：抑制该神经环路后小鼠并不能进行正常的记忆提取。10

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纹状体是基底神经节的关键输入输出结构,同时也是运动和动机行为调节输出环路的起源。根据解剖学位置和化学物质的不同, 纹状体进一步区分为核小体(striosomes ，占纹状体体积的10-15%)和基质(matrix )两部分.目前研究表明SPN的核小体和基质之间突触连接较少。 SPN的核小体直接投射到中脑黑质致密部的多巴胺神经元、外侧僵核，参与调控奖赏、决策动机、价值相关的学习等行为。 2020年10月27日麻省理工学院麦戈文脑研究所Ann M. Graybiel研究团队揭示了“老了学不动了，不想动了”的神经环路机制：老年小鼠纹状体特定的亚区核小体的兴奋性输入减少，引起动机学习行为。进群分页标题
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