几十年的研究思路可能走错了方向?神经科学家找到关键漏洞-肽度TIMEDOO

弗吉尼亚理工大学弗雷林生物医学研究所的一项新研究,正在动摇神经科学界长期以来研究慢性神经系统疾病的惯用思路。相关成果已发表于期刊《生理学杂志》。

肌张力障碍、共济失调与震颤是三种源于小脑功能异常的运动障碍疾病,患者会出现肢体痛苦扭曲、姿势异常及不自主抖动等症状。长期以来,神经科学家普遍认为,小脑皮层的浦肯野细胞对小脑深部核团细胞具有抑制作用,并将浦肯野细胞的活动状态视为了解深部核团行为的可靠生物标志物——即当浦肯野细胞活跃时,深部核团细胞应受到抑制,反之亦然。

然而,该研究所助理教授梅克·范德海登的最新研究对上述假设提出了质疑。研究团队系统分析了多个小脑疾病临床前模型的电生理记录数据库,结果发现两类细胞的活动之间并不存在显著相关性。

"我们发现,浦肯野细胞与深部核团细胞的活动之间并不存在清晰的线性关系,因此通过监测其中一种细胞来推断另一种细胞的状态,预测能力极为有限。"范德海登说。

浦肯野细胞位于小脑皮层,相对容易检测;深部核团细胞则位于脑组织深处,记录难度更大。正因如此,研究人员过去倾向于以前者替代后者作为观测指标。但此次研究表明,这一替代策略可能存在根本性缺陷。

论文第一作者、弗吉尼亚理工大学转化生物学、医学与健康研究生项目博士候选人艾丽莎·里昂表示:"浦肯野细胞与小脑深部核团细胞的活动在疾病状态下均会受到干扰,深入理解这两类神经元之间的关系,将有助于优化肌张力障碍、共济失调和震颤等疾病的治疗方案。"

范德海登同时指出,以调控浦肯野细胞为治疗手段、并期望由此改变深部核团细胞状态的策略,同样值得审慎对待。"这项研究对理解疾病状态下的小脑活动敲响了警钟,也对治疗这些复杂疾病提出了警示。我们必须对既有假设保持审慎,并切实通过实验加以验证。"

该研究提示,若要准确评估疾病状态下的小脑功能,直接检测深部核团神经元的活动或许不可或缺,而非仅依赖更易获取的浦肯野细胞数据。

参考文献:Alyssa M Lyon et al, Steady‐state Purkinje cell activity has limited predictive power for cerebellar output in disease, The Journal of Physiology (2026). DOI: 10.1113/jp290000

编辑:周敏

排版:李丽