新成像技术揭示大脑神经元间深层交流机制

来源:  新华网       发布时间:2024-6-24 18:35  |  

加拿大研究人员日前利用先进成像技术,揭示了神经元的深层交流机制和突触功能,这一发现为找到新治疗标靶,从而改善癫痫和其他神经系统疾病提供新思路。

从记忆、情感到学习和运动控制,人们的大脑活动都是通过神经元突触间的通信来实现,这种通信一旦失败就可能诱发癫痫等疾病。神经元之间的信号传递是大脑的基础生理活动。大脑中,神经元之间约有100万亿个突触。神经元通过向突触发送被称为神经递质的化学物质与其他细胞进行通信。

这项研究新近发表在美国《科学》杂志。加拿大多伦多大学附属儿童医院的研究人员基于该医院的纳米级先进生物成像技术捕捉了数十万张高分辨率图像,并通过模型清晰揭示了神经元突触的功能。

研究人员发现,神经元在交流时会将神经递质释放到突触中,然后传递给接收细胞。在这一过程中,有一种被称为V-ATPase的酶充当泵,将神经递质驱动到突触前端的小泡中。当神经递质填充突触小泡时,这种酶会自动分裂成两部分,然后神经递质就会释放。此外,研究人员还发现这种酶会与突触小泡的多种成分相互作用。

研究人员表示未来将进一步了解这种酶与突触小泡的相互作用、突触小泡的负载如何导致其裂解以及这个过程如何控制神经递质的释放。研究人员认为,这一过程可能成为许多疾病的治疗标靶,包括某些类型的癫痫。

(编辑:王星

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