與學習、自閉症和精神分裂症有關的突觸修剪過程

2021-02-13 譜優分 Prior Molecules

本周繼續與大家分享文獻摘譯。

由美國紐約州立大學Downstate醫學中心領導的研究，發現了一種似乎啟動青少年突觸修剪的大腦受體。突觸修剪的過程被認為是學習所必需的，但似乎在自閉症和精神分裂症中都會出現突觸修剪的偏差。

（圖片來源：網絡）

 

Downstate的生理學和藥理學教授SherylSmith博士解釋說：「記憶形成於大腦結構中，稱為樹突棘，通過突觸與其它腦細胞進行交流。青春期後，大腦突觸連接數量減半，在許多大腦區域和許多物種中發現，包括人類和齧齒動物。」這個過程被稱為青春期「突觸修剪」，被認為對成年期的正常學習很重要。

 

突觸修剪被認為可以消除不必要的突觸聯繫，為相關的新記憶騰出空間，但由於它在自閉症和精神分裂症等疾病中受到破壞，近來對該問題的關注受到廣泛關注。

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Smith博士繼續說：「我們的報告首次確定了青春期突觸修剪的過程，以前的研究表明，免疫系統清除清除了這些修剪連接處的碎片，這可能是修剪過程中的最後一步。」

「使用小鼠模型，我們發現，在青春期，抑制性GABA受體增加，這是大腦化學物質的靶向，它可以平靜神經細胞。這些GABA受體在小鼠青春期時觸發海馬體的突觸修剪，而海馬體被認為是一個涉及學習和記憶的大腦區域。」 該報導由eLife發表。

 

Smith博士補充說，沒有這些受體的小鼠在整個青春期都保持高水平的大腦神經聯繫。具有太多腦連接的小鼠，控制其不經歷突觸修剪，仍然能夠學習空間位置。但這實驗小鼠在初始學習後無法重新學習新的位置，這表明太多的大腦連接可能限制學習潛力。

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這些發現可能提示針對GABA受體的新療法，用於在諸如孤獨症和精神分裂症等突觸修剪異常的疾病中「正常化」突觸修剪。研究表明，孤獨症兒童的大腦某些部位可能存在過多的突觸。 其他研究表明，精神分裂症患者的前額腦區比沒有患病的人的大腦神經聯繫更少。

 

Ref Source:

Materials provided by SUNY Downstate Medical Center. 

Journal Reference:

Sonia Afroz, Julie Parato, HuiShen, Sheryl Sue Smith. Synaptic pruning in the female hippocampus is triggeredat puberty by extrasynaptic GABAAreceptors on dendritic spines. eLife, 2016; 5DOI: 10.7554/eLife.15106

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