科學家發現哺乳動物腦細胞長有神奇微小纖毛(圖)

2020-12-06 環球網

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搜狐科學訊據每日科學網站8月25日報導，耶魯大學的科學家25日稱，根據最新研究結果顯示，科學家發現在哺乳動物腦細胞裡長有很「神奇」的微小纖毛，該纖毛在過去被認為是哺乳動物進化的殘餘，而實際上它對大腦傳遞信號具有重要作用，可以觸發哺乳動物大腦中有關情緒、學習和記憶能力區域神經元細胞的產生。

據悉，這種微小的、類似頭髮結構的纖毛起著為單細胞生物導航的作用。在過去，科學家們對哺乳動物腦細胞中發現的這些「神奇」的纖毛一直很困惑，認為是他們遠古哺乳動物進化的神秘殘留物質。該新研究的第一作者，神經生物學院的博士後馬修（Matthew Sarkisian）表示：「許多神經科學家在得知哺乳動物腦細胞中長有這種纖毛時，都極為驚訝。這意味著纖毛在控制腦細胞產生新的神經元方面起著極為重要的作用。」

在過去的10年研究中，科學家發現纖毛（primary cilia ）在許多動物中都執行著很多重要的生理功能。例如，早在2000年，耶魯大學科學家發現這些纖毛的某種缺陷會導致相當罕見的腎臟疾病。自此之後，研究學家發現了纖毛的其他許多重要的功能。在現今的研究中，科學家發現在老鼠中，纖毛擔當著接受和調控產生新腦細胞信號的任務。這些纖毛接受著關鍵蛋白發出的信號，而這些蛋白質正是在被稱做「刺蝟索尼克（sonic hedgehog）」過程中必不可少的。當耶魯大學的研究團隊將能形成纖毛的基因剔除掉時，他們觀察到老鼠的大腦出現了反常的跡象，如腦水腫（hydrocephalus）。此外，他們還發現如果神經幹細胞上缺少該種纖毛將打亂「刺蝟索尼克」過程，從而不能通過信號指示神經幹細胞在腦中產生新的神經元。

更讓科學家們驚訝的是，該纖毛還能分解腫瘤細胞。文章第一作者、博士後喬書亞（Joshua Breunig）表示：「考慮到『刺蝟索尼克』過程與腫瘤細胞的形成是有關聯的，我們的研究使得纖毛正處在的神經生物學的再生和神經腫瘤學的十字路口上。」

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