研究揭示了与神经发育障碍相关的大脑细胞的独特特征。具体来说,第5层锥体神经元在大脑信息处理中起着至关重要的作用。VIB-KU鲁汶中心的Joris de Wit教授及其同事的研究突显了两种类型的大脑细胞——皮层内(IT)神经元和锥体束(PT)神经元之间的差异,以及这些差异如何影响它们对自闭症和精神分裂症等疾病的易感性。
《Nature Communications》上发表了题为“第5层锥体神经元的突触特征和疾病易感性”的研究成果。
突触特征分析
在众多让我们的大脑处理信息的神经回路中,第5层锥体神经元整合来自各种来源的信息,然后将其传递到需要的地方,就像大脑中的中继枢纽。为了了解这些脑细胞如何通过其突触(交换化学“信息”的连接点)进行信息交流,Joris de Wit教授(VIB-KU鲁汶脑与疾病研究中心)的团队使用了一种称为蛋白质组学的敏感技术,对两种类型的小鼠第5层神经元——皮层内(IT)神经元和锥体束(PT)神经元进行了突触特征分析。这两种神经元在信息传递中具有不同的功能。
与蛋白质组学专家Andy Howden教授(英国邓迪大学)合作,他们发现虽然这两种类型的神经元共享一些突触蛋白,但也有一些独特的特征可能影响其功能及对某些自闭症特征和心理健康障碍(如精神分裂症)的易感性。
疾病易感性
Joris de Wit教授表示:“绘制第5层神经元的突触蛋白组成是理解这些神经元如何融入神经回路以及这一过程如何受神经发育障碍影响的重要一步。”
他们的研究结果表明,“第5层IT神经元的突触对自闭症更为敏感。”在后续研究中,Joris de Wit教授的团队将在Simons基金会的支持下,调查自闭症风险基因是否会影响第5层IT神经元的布线和信息处理。
该研究的第一作者Gabriele Marcassa博士补充说:“通过将我们的方法扩展到绘制大脑中不同类型神经元的突触谱图,我们可以开始了解它们在健康和疾病中的作用。”
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