作者:刘霞 来源:科技日报 发布时间:2023/3/28 9:31:35
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迄今最详鼠脑细胞类型图生成

 

科技日报北京3月27日电 (记者刘霞)据英国《新科学家》杂志网站25日报道,美国科学家绘制出了迄今最详细小鼠大脑细胞图谱,囊括5200种不同类型的细胞,将帮助科学家进一步揭示哺乳动物大脑如何进化,某些神经疾病为何出现问题,以及靶向正确的目标细胞,从而治疗各种疾病。

此前已有多个研究小组绘制出了小鼠大脑中数百种细胞的图谱,但这些研究通常基于相对较少的细胞样本。为绘制出更详细的图谱,艾伦脑科学研究所的曾红葵及其同事测量了数百只小鼠大脑的410万个细胞(约占小鼠大脑中总细胞数的5%)内约2万个基因的活性。

根据基因活性,研究团队定义了5200种不同类型的细胞,其中5000种是神经元,它们在大脑的不同区域之间发送电脉冲。剩下200种细胞包括星形胶质细胞和少突胶质细胞,前者帮助调节大脑内的血液流动,后者帮助神经元传递脉冲。随后研究小组将这些基因活性数据与从一只小鼠身上采集的大脑薄片中的细胞数据进行比较,绘制出了不同类型的细胞在大脑内的分布图。

研究团队指出,最新绘制出的大脑图谱囊括的细胞类型约为此前类似图谱的10倍,可以为人脑如何工作,以及为何会出现某些疾病(比如痴呆症)提供新的见解。细胞是大脑的功能单元,这个细胞目录将帮助科学家们确定细胞回路如何影响动物的行为、学习、情绪或疾病,也有助确定易受伤害的细胞,以治疗疾病。

不过,曾红葵也强调,由于只有5%的细胞被采样,这一图谱上也缺少一些细胞类型。研究人员表示,这项工作提供了构建大脑的细胞类型的基本清单,了解这些细胞在不同动物物种中有何异同,将有助于推进对哺乳动物大脑进化的理解。相关研究已经提交生物预印本网站。

搜索“大脑细胞图谱”,会发现近几年已有一系列成果陆续发布,比如“人类最全大脑地图”,还有“最完整小鼠大脑全视图”。这次出炉的则是囊括5200种不同细胞类型的详细小鼠大脑图谱。科研人员热衷于给大脑细胞绘图,也是因为对这一复杂器官知之甚少。人们迫切希望提升对大脑工作机制的认知水平。将大脑的功能单元及它们彼此之间的联系绘制出来,能让人们“按图索骥”,加深对大脑各个构成部分的理解,并弄清这些部分之间如何开展互动。

 
 
 
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