科學家揭示小膠質細胞在複雜性熱驚厥中發揮保護作用的新機制

2020-11-26 全國產經平臺

【點擊右上角加'關注'，全國產經信息不錯過】

11月3日，浙江大學基礎醫學院/附屬二院胡薇薇教授和藥學院陳忠教授團隊在Cell Reports在線發表了題為「Microglial displacement of GABAergic synapses is a protective event during complex febrile seizure」的研究論文，本研究首次揭示了小膠質細胞可通過取代穀氨酸能神經元胞體周圍的γ-氨基丁酸（GABA）能突觸，降低神經元的興奮性，在複雜性熱驚厥的發生過程中發揮保護作用，小膠質細胞的這一作用通過P2Y12受體介導。

熱驚厥是由於高熱導致的一種驚厥行為，其中有三分之一都是複雜性熱驚厥(Complex febrile seizures) ，複雜性熱驚厥可能會造成神經系統持久的損害，但是目前關於複雜性熱驚厥的發病機制尚不明確。小膠質細胞在複雜性熱驚厥過程中被激活，由於其致炎作用被推測會促進熱驚厥發生。研究組前期開展小膠質細胞的突觸剝離作用研究，由此提出設想，複雜性熱驚厥中激活的小膠質細胞是否會對神經元及其突觸產生一定作用，進而影響複雜性熱驚厥的發生。

在該研究中，作者發現複雜性熱驚厥後，小膠質細胞激活並且廣泛靠近穀氨酸能神經元胞體，取代而非吞噬神經元胞體周圍的GABA能突觸，而同時熱驚厥後沒有小膠質細胞廣泛靠近的神經元，胞體周圍GABA能突觸數量顯著增加。為進一步明確小膠質細胞對神經元電生理特性的影響，作者通過膜片鉗記錄了神經元的GABA傳遞和神經元誘發動作電位，發現複雜性熱驚厥會引起神經元GABA傳遞增強、神經元興奮性增加，而小膠質細胞剝離GABA能突觸可以逆轉這一現象。同時通過記錄GABA能突觸的反轉電位，確定GABA能突觸傳遞在幼年階段的複雜性熱驚厥後仍發揮興奮性作用。基於此，課題組通過藥理學手段抑制小膠質細胞的激活狀態，或者是通過在CD11bDTR小鼠上殺死小膠質細胞，均能顯著促進複雜性熱驚厥的發作。同時，本研究還發現，靠近神經元的小膠質細胞表達較高P2Y12 受體，拮抗P2Y12受體或敲除P2Y12受體可以抑制小膠質細胞剝離GABA能突觸、加快複雜性熱驚厥發作。

該研究深入研究了複雜性熱驚厥的發病機制，為闡釋小膠質細胞的保護性作用提供重要的實驗及理論依據。

掃一掃在手機打開當前頁

免責聲明：以上內容轉載自中華人民共和國科學技術部，所發內容不代表本平臺立場。

全國產經平臺聯繫電話：010-65367702，郵箱：hz@people-energy.com.cn，地址：北京市朝陽區金臺西路2號人民日報社

相關焦點

  • 科學家揭示小膠質細胞在視神經脊髓炎中的作用
    梅奧醫學中心神經內科系和神經科學系伍龍軍教授課題組主要研究小膠質細胞在神經系統功能中的正常生理功能以及小膠質細胞在神經系統疾病，如疼痛、癲癇、中風和自身免疫性神經病學中的病理作用。小膠質細胞是目前神經免疫研究的熱點，已經知道小膠質細胞在各種疾病過程中高度活化，然而，這種活化反應的功能在不同疾病中可能大不相同。
  • 人類小膠質細胞中TREM2參與阿爾茲海默症調控新機制
    作為腦中的初級免疫細胞，小膠質細胞執行了巨噬細胞的功能，比如吞噬死細胞碎片和蛋白聚積物、參與細胞因子信號和進行免疫監視等。此外，小膠質細胞也表現出重要的神經保護功能，如為神經元提供營養支持、促進少突膠質細胞的活化和調節突觸可塑性。近期一些免疫相關基因附近的AD風險位點的發現，加上誘導多能幹細胞（iPSC）技術和嵌合體小鼠模型的發展，使研究人小膠質細胞對AD風險的影響和參與的具體機製成為可能。
  • 浙大團隊揭示神經膠質細胞感受環境刺激和調節嗅覺適應性新機制
    神經膠質細胞是神經系統的重要組分，對於神經元的發育、功能和健康至關重要，其功能異常直接導致各種神經精神性疾病。相對於神經元，神經膠質細胞一般不形成典型的神經突觸結構、細胞膜電興奮性比較低，因此曾經長期被認為是「惰性」的組織，通過對神經元的支持、保護和營養等方式發揮作用。
  • 小膠質細胞在中樞神經系統創傷後的雙重作用及調控機制
    ，在神經系統創傷後的神經退變中也發揮重要作用。作為CNS固有免疫反應的主要介質，小膠質細胞在神經炎症及神經創傷後的二次損傷中發揮重要作用。近年來，人們認識到小膠質細胞在腦和脊髓創傷後具有雙重作用，一方面促進組織恢復，另一方面導致神經退變。
  • 科學家發現ROS保護心肌細胞新機制
    該研究揭示了活性氧簇（ROS）在間歇性低壓低氧（IHH）保護心臟抵抗心肌缺血再灌注損傷中的作用和新機制。 及時恢復血液灌注是臨床上治療缺血性心臟疾病的基本原則和手段，但該過程伴隨著嚴重再灌注損傷的發生。缺血再灌注造成的鈣離子超載和ROS大量釋放是心肌細胞缺血再灌注損傷的主要原因。但ROS還可作為重要的信號分子參與細胞保護。
  • Cell:揭示小膠質細胞促進大腦中的癌細胞生長機制
    2020年11月3日訊/生物谷BIOON/---科學家們長期以來一直認為，大腦會保護自己免受攻擊性免疫反應的影響，以抑制炎症。然而，在一項新的研究中，來自美國諾特丹大學的研究人員發現，當癌細胞試圖擴散到大腦時，這種進化控制可能會起反作用。
  • 阿爾茨海默病中的神經炎症和小膠質細胞激活互作相關
    AD患者炎症標誌物水平升高以及先天免疫功能相關的AD風險基因的發現提示神經炎症在AD的發病機制中起著重要作用。本文就神經炎症與澱粉樣蛋白和tau病理之間的相互關係以及神經炎症對AD疾病軌跡的影響作一綜述，特別關注小膠質細胞作為神經炎症的主要參與者，並討論在不同條件下觀察到的小膠質細胞表型的時空變化，以及如何將這些細胞調節為AD的治療策略。
  • 揭示神經膠質細胞在神經發育中的作用
    隨著我們年齡的增長，修剪掉沒有關聯的突觸就能夠讓現有的突觸更有效地運行，這種修剪與形成新的細胞連接一樣重要。突觸形成和突觸移除之間的不平衡與發育性精神障礙（包括孤獨症和精神分裂症）有關。神經膠質細胞，如星形膠質細胞和小膠質細胞，通常被認為是大腦的支持細胞，但新出現的證據提示著它們在突觸形成和修剪中起著重要的作用。
  • 綜述:小膠質細胞在AD中的研究共識與新方向(上)
    然而，最近的全基因組關聯研究已經確定，許多AD風險基因座在小膠質細胞獨有的基因或其附近高度表達。因此，小膠質細胞的概念在疾病早期階段的研究中至關重要，甚至可作為重要的潛在治療靶點。小膠質細胞反應對AD進展中的利害作用尚不十分明確，並且頗具爭議。
  • 多篇文章聚焦人類大腦神經膠質細胞領域的研究進展
    本文中，小編篩選整理了科學家們近年來在大腦神經膠質細胞方面的重要研究進展，與大家一起學習！三磷酸腺苷，或者說ATP，在幫助細胞使用能量的代謝中的作用最被熟知，不過，它也是一種常見的神經遞質。之前的研究已經表明，ATP可能在神經膠質細胞和神經細胞之間的信號傳導中發揮作用。
  • 小膠質細胞或能有效調節大腦中神經元的功能和行為!
    2020年10月11日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，來自西奈山醫院等機構的科學家們通過研究發現，在大腦中扮演清道夫角色幫助清理死亡細胞的免疫細胞，或在小鼠和人類機體行為的調節上也扮演著關鍵角色，相關研究成果刊登在了國際雜誌Nature上，這種特殊的清道夫細胞名為小膠質細胞（microglia），其能保護大腦在健康和疾病狀態下不受異常激活的影響
  • 【中國科學報】科學家揭示乙烯調控種子休眠新機制
    【中國科學報】科學家揭示乙烯調控種子休眠新機制 2019-03-08 中國科學報 丁佳 【字體：大 中 小】 語音播報
  • 重磅級文章解讀近期神經膠質細胞領域研究成果
    神經膠質細胞廣泛分布於中樞神經系統內，其是除了神經元以外的所有細胞，主要包括星形膠質細胞、少突膠質細胞和小膠質細胞等細胞，近年來，科學家們在神經膠質細胞領域的研究取得了眾多研究成果，比如有研究人員就發現，星型膠質細胞或可誘發脊髓側索硬化症和阿爾茲海默病的發生，那麼近年來還有哪些和神經膠質細胞相關的重要研究呢？
  • 多篇文章聚焦科學家們近年來在星形膠質細胞研究上的新進展!
    本文中，小編盤點了多篇文章，共同聚焦科學家們近年來在星形膠質細胞研究上取得的新進展，分享給大家！【2】Neuron：揭秘小膠質細胞在大腦中塑造神經迴路的分子機制doi：10.1016/j.neuron.2020.08.002日前，一篇發表在國際雜誌Neuron上的研究報告中，來自冷泉港實驗室等機構的科學家們通過研究表示，免疫細胞在微調大腦神經迴路方面或許扮演著意想不到的角色，稱之為小膠質細胞的免疫細胞不僅能夠保護大腦免於感染和炎症
  • Neuron:揭秘小膠質細胞在大腦中塑造神經迴路的分子機制
    2020年9月21日 訊 /生物谷BIOON/ --日前，一篇發表在國際雜誌Neuron上的研究報告中，來自冷泉港實驗室等機構的科學家們通過研究表示，免疫細胞在微調大腦神經迴路方面或許扮演著意想不到的角色，稱之為小膠質細胞的免疫細胞不僅能夠保護大腦免於感染和炎症，而且還能幫助塑造發育中的大腦迴路，本文研究結果表明，小膠質細胞還能指導神經元對感覺線索產生反應從而修飾自身的連接性
  • 一種新型的小膠質細胞研究工具,為探索小膠質細胞開闢新途徑
    為了建立一種新的小膠質細胞基因靶向模型，作者首先應用大規模平行單細胞分析比較了小膠質細胞和CAM在穩態和疾病過程中的特徵，並發現己糖胺半乳糖苷酶亞基β（Hexb）可作為穩定表達的小膠質細胞核心基因，而其他小膠質細胞核心基因水平在病理過程中則表現出顯著下調。
  • Science:發現神經膠質細胞在大腦發育中起著重要作用
    2017年9月10日/生物谷BIOON/---在一項新的研究中，來自美國紐約大學的研究人員發現大腦發育的一個意料之外的來源。這一發現為構建神經系統提供新的認識。他們證實神經膠質細胞（glia），即一類長期以來被認為是支持細胞的非神經元細胞，實際上在大腦的神經細胞發育中發揮著至關重要的作用。
  • Frontiers綜述:小膠質細胞在AD中的研究共識與新方向(下)
    今天我們繼續解讀這篇發表在frontiers in aging neuroscience的綜述Microglia in Alzheimer Disease: Well-Known Targets and New Opportunities，上回介紹了小膠質細胞在AD中發揮的作用（點擊即可回顧）
  • 神經膠質細胞功能與疾病大會即將進行,浙大團隊連續發文
    神經膠質細胞是中樞神經系統數量最多的細胞類型，在腦的功能活動中發揮著重要的調節作用。近年來，神經膠質細胞的生理功能及其在腦疾病，尤其是精神疾病和腦腫瘤等方面的作用研究備受關注。
  • 我國科學家發現膠質瘤棕櫚醯化修飾調控新機制
    近日，中國科學院合肥物質科學研究院腫瘤醫院醫學病理中心研究員方志友、副研究員陳學冉團隊，在膠質瘤分子病因研究中取得進展。該團隊揭示棕櫚醯修飾調控內質網應激早期應答新機制及其調控膠質瘤惡性化進展的影響。蛋白質的動態棕櫚醯化修飾是蛋白質定位、細胞內轉運和穩定性的一種非常重要的調控方式。