腦科學日報:腸道菌調控交感神經節活動性;儀式感可緩解大腦焦慮

2020-12-23 腦科學君

1,方燕姍/劉聰團隊揭示致病蛋白TDP-43形成應激核體的細胞保護新機制

來源:小柯生命

TDP-43核體響應細胞應激和參與ALS疾病發生的分子機制示意圖。

TDP-43是一種重要的RNA結合蛋白,其基因突變可引起肌萎縮性側索硬化症(ALS,俗稱「漸凍人症」)。在正常細胞中,TDP-43蛋白主要彌散分布於細胞核內,但可穿梭至胞漿並與其它蛋白相互作用形成應激顆粒等各種核糖核蛋白複合物,參與RNA剪切、成熟、加工、運輸、轉運、翻譯、降解等多個步驟的調控。近期研究顯示液-液相分離(LLPS)介導了無膜、液滴狀的應激顆粒的生成,而其異常相變被認為是導致胞漿形成TDP-43蛋白聚集並引發ALS的關鍵致病機制之一。

7月9日晚23時,中科院上海有機化學研究所生物與化學交叉研究中心方燕姍研究員課題組和劉聰研究員課題組合作,在Molecular Cell在線發表題為「Stress induces dynamic, cytotoxicity-antagonizing TDP-43 nuclear bodies via paraspeckle lncRNA NEAT1-mediated liquid-liquid phase separation」的最新論文。該研究揭示了不同類型的RNA精密調控TDP-43的相分離狀態,使其在細胞應激時於核內形成具有細胞保護功能的無膜、液滴狀、高度動態且可逆的核顆粒,該研究團隊將之命名為「TDP-43核體」 。

2,Nature | 腦腸軸的又一新證據——腸道菌調控交感神經節活動性

來源:BioArt

存在感受腸道菌的環路,可控制投射至腸道的交感神經活動性

外周神經系統中,自主神經系統(也稱植物神經系統) 由交感神經系統、副交感神經系統組成 (亦有教科書將腸神經系統歸為自主神經系統)。外周組織相關神經元主要根據胞體的位置進行劃分,可分為內源性 (intrinsic) 及外源性 (extrinsic) 組織相關神經元,前者的胞體在組織內,而後者的胞體在組織外。外源性腸相關神經元 (extrinsic enteric-associated neurons, eEANs) 包括感覺傳入及自主傳入兩部分,可同時感受多處小腸狀況,並將信息傳遞給組織,與內源性腸相關神經元 (intrinsic EANs, iEANs) 共同調節腸道功能。

7月8日,來自美國洛克菲勒大學Daniel Mucida實驗室的研究人員在Nature雜誌在線發表題為Microbiota modulates sympathetic neurons via a gut-brain circuit的研究論文,通過使用揭示中樞和外周聯繫的神經環路研究技術,揭示了外源性腸相關神經元在識別腸道菌及其代謝物的作用。其中,腸道菌組成的改變足以激活腸投射神經元。此外,交感神經系統所釋放的信號也可影響基因轉錄水平的改變。

3抑制c-Jun應激激活蛋白激酶的活性改善抑鬱樣行為

來源:中科院心理所

JNK 抑制劑SP600125逆轉了神經炎症導致的腦炎性細胞因子的增高和糖皮質激素受體(GR)的磷酸化過度表達。韁核、杏仁核和內側前額葉的TNF-α和IL-1β (A,B,C);糖皮質激素受體GR和pGR-Ser246(D,E)

以往研究已證明慢性應激能導致神經炎症, 使腦內免疫因子-促炎性細胞因子增加,而抑鬱、焦慮等心理障礙的發生與促炎性細胞因子的過量增加有關。c-Jun應激激活蛋白激酶(c-Jun N-terminal kinase, JNK)是在炎症反應中發揮重要調節作用的一類激酶,與中樞神經系統的發育和疾病有重要的關聯。

中國科學院心理健康重點實驗室林文娟研究組的張軍濤及研究組成員採用神經炎證導致的抑鬱症大鼠模型,系統考察了腦內JNK在抑鬱行為中的調控作用,並選擇多個與抑鬱症密切相關的腦區觀察了促炎性細胞因子、JNK活性、糖皮質激素受體(Gluococorticoid receptor, GR)246位點的磷酸化(pGR-Ser246)的表達。

結果發現,中樞JNK與抑鬱行為的發生和逆轉有關,它參與了神經炎症導致的抑鬱行為包括快感缺失,自主活動,探索行為和絕望行為的調控。神經炎症同時增高多個腦區(如韁核、杏仁核、內側前額葉)的JNK活性,增高促炎細胞因子IL-1. IL-6, TNF的分泌,並伴有糖皮質激素受體pGR-Ser246的過度表達。而JNK抑制劑SP600125可以防止神經炎症引起的JNK過度激活,減緩或逆轉抑鬱樣行為,同時逆轉了抑鬱動物腦內促炎細胞因子的升高和糖皮質激素受體246位點的磷酸化過度表達。

4,α-突觸核蛋白致病機制研究進展

來源:中華神經科雜誌

細胞內錯誤摺疊的α-突觸核蛋白(α-synuclein,α-syn)在中樞神經系統及外周神經系統的沉積導致了帕金森病、路易體痴呆及多系統萎縮等突觸核蛋白病的發生,而其病理傳播機制尚不完全清楚。最近的研究表明具有神經毒性的寡聚體α-syn的細胞間傳播是大腦區域之間疾病傳播的主要模式。

本綜述回顧了不同模式的寡聚體α-syn細胞分泌和再攝取的現有證據,包括細胞間直接轉移、朊蛋白樣傳播、外泌體分泌和內吞作用、納米隧道及小膠質細胞介導作用,以便更詳細地了解突觸核蛋白病理學在整個大腦中傳播的模式,為防止疾病進展的治療提供新靶點。

5,國內護士的抑鬱症狀現患率:meta分析

來源:醫脈通精神科

不同年份護士存在抑鬱症狀的比例

為評估國內護士存在抑鬱症狀的比例及高危因素,中國科學院大學重慶醫院等機構的研究者開展了一項系統綜述及meta分析,7月7日發表於PLoS One。

本項納入102項研究、超過5萬名護士的meta分析顯示,國內護士存在不同程度抑鬱症狀的比例為43.83%,不同地區/省份及科室存在差異。這一比例隨著年份的推移呈上升趨勢。醫者須自醫,有必要開展相關的幹預項目,以改善護士群體的心理健康,尤其是已經存在抑鬱高危因素者。類似行動無論對護士本人還是患者均大有裨益。

6,男朋友,不要再吐槽我的儀式感了!近日,科學家證實婚禮、生日、遊行...儀式感可緩解大腦焦慮

來源:腦友記BrainUp

在一項新的研究中,康乃狄克大學的研究人員研究了如婚禮、生日、年度遊行等儀式如何在降低焦慮發揮作用。這背後的機制是,儀式為大腦提供了一種結構感、規律性和可預測性。研究發布在《英國皇家學會》上。

Xygalatas說,大腦不是一臺被動計算機,而是一臺主動預測機器,可以記錄信息並做出預測以幫助我們生存。「我們期待某些事情,比如我們大腦為視覺中的盲點填充了缺失的信息,並提示我們預測句子中的下一個單詞,所有這些事情都是因為我們的大腦做出了積極的關於世界狀況的預測。」

7,聽媽媽的話早點睡吧,否則這兩種病會找上你

來源:科技工作者

加拿大阿爾伯塔大學的研究人員近日在ERJ開放研究雜誌上發表論文稱,比起早睡早起的青少年,喜歡晚睡晚起的青少年更容易患哮喘和過敏。這是首個探究青少年睡眠偏好與哮喘風險的研究,強調了睡眠時間對青少年的重要性,並為研究睡眠如何影響青少年呼吸健康開闢了一條新途徑。

Moitra博士補充道:「我們的研究結果表明,青少年偏好的睡眠時間與哮喘和過敏之間存在聯繫。雖然目前還不能確定熬夜會導致哮喘,但褪黑素在晚睡者中經常是不同步的,這反過來可能會影響青少年的過敏反應。現在兒童和年輕人越來越多地暴露在手機、平板電腦和其他電子設備的光線下,熬到很晚才睡。鼓勵青少年放下他們的電子設備,早一點上床睡覺可能有助於降低哮喘和過敏的風險。這是我們需要進一步研究的問題。」

8,《自然》封面:不需要休息……無情的科研機器來了,8天做了將近700個實驗!

來源:學術經緯

7月9日,《自然》封面報導了一篇引人關注的文章。來自利物浦大學(University of Liverpool)的科學家們開發了一種「智能科學機器人」,能自己決定做什麼實驗,且能一周工作7天,周末無休……這個機器人是個400公斤的「胖子」,且能從10個維度進行思考。

利物浦大學的官方新聞說,這款機器人能在一周時間裡研究約1000種不同的催化劑。這比一名4年的博士生在整個讀博期間能做的測試還多。

前文閱讀

1,腦科學日報:新冠病毒可感染人類腦細胞;養狗有益兒童身心健康

2,腦科學日報:幹細胞治療阿爾茨海默病新進展;益生菌可緩解抑鬱症

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