科學(xué)家有望成功繪制出人類大腦神經(jīng)系統(tǒng)詳細(xì)圖譜闡明多種神經(jīng)性疾病的發(fā)生根源

近日，一項(xiàng)刊登在國(guó)際雜志Cell上研究報(bào)告中，來(lái)自瑞典卡羅琳學(xué)院的研究人員通過(guò)研究繪制出了小鼠神經(jīng)系統(tǒng)中多種細(xì)胞類型的系統(tǒng)且全面詳細(xì)的圖譜，該圖譜或能為研究人員提供揭示機(jī)體神經(jīng)性疾病起源的線索，此外，研究人員還能利用相同的方法來(lái)繪制出關(guān)于人類大腦的詳細(xì)圖譜。

大腦神經(jīng)系統(tǒng)中含有上千種不同類型的神經(jīng)元細(xì)胞、免疫細(xì)胞、支持性的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞以及組成血管和膜的特殊細(xì)胞等，我們對(duì)這些類型細(xì)胞的了解主要來(lái)自于顯微鏡，其能為我們提供關(guān)于細(xì)胞形狀的信息、并檢測(cè)特定的蛋白質(zhì)，從電生理學(xué)角度來(lái)講，細(xì)胞是根據(jù)其電學(xué)特性來(lái)區(qū)分的。然而，這些方法非常有限，而且目前研究人員并沒(méi)有繪制出組成哺乳動(dòng)物神經(jīng)系統(tǒng)的多種細(xì)胞類型的圖譜。

近些年來(lái)，研究人員就開(kāi)發(fā)出了多種方法，通過(guò)測(cè)定單一細(xì)胞的基因活性，以精細(xì)的方式系統(tǒng)性地對(duì)大腦中多種類型細(xì)胞進(jìn)行圖譜繪制，研究者Sten Linnarson解釋道，你可以將其與中世紀(jì)的地圖及一張衛(wèi)星圖像進(jìn)行對(duì)比，利用這些新技術(shù)后，我們就能夠讓以前看不到的成千上萬(wàn)條細(xì)節(jié)變得清晰可見(jiàn)，同時(shí)也能使得整個(gè)圖譜變得更加可靠。

迄今為止對(duì)哺乳動(dòng)物神經(jīng)系統(tǒng)架構(gòu)的**研究

這項(xiàng)研究中，研究人員利用小鼠作為模型系統(tǒng)，對(duì)哺乳動(dòng)物機(jī)體神經(jīng)系統(tǒng)的架構(gòu)和組成進(jìn)行了**規(guī)模的研究，研究者最終共鑒別出了265種不同類型的細(xì)胞，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)元細(xì)胞的多樣性甚至超過(guò)了200種。讓研究人員非常不可思議的是大腦不同部位存在著多種特殊的不同類型的星狀細(xì)胞，這或許就表明，這些星狀細(xì)胞在大腦不同部位扮演著特殊的功能，而且其在大腦中所扮演的角色要比研究人員理解的更重要。

對(duì)大腦中不同類型細(xì)胞的研究或能幫助研究人員理解不用疾病的起源，大約三分之一的神經(jīng)系統(tǒng)疾病是在胚胎發(fā)育過(guò)程中產(chǎn)生的，在過(guò)去15年里，研究人員進(jìn)行大量遺傳學(xué)研究鑒別出了誘發(fā)多種疾病的特殊致病基因，比如精神分裂癥、多發(fā)性硬化癥、自閉癥、阿爾茲海默病和帕金森疾病等，然而根據(jù)相關(guān)基因表達(dá)的時(shí)間和地點(diǎn)，這些疾病常常都起源于一種特殊類型的細(xì)胞、一段特殊的區(qū)域或一個(gè)特定的時(shí)間點(diǎn)。

神經(jīng)系統(tǒng)圖譜或能為研究人員研究疾病起源提供線索

在這種新型神經(jīng)系統(tǒng)圖譜的幫助下，研究人員就能夠在特殊類型的細(xì)胞中鎖定致病基因，對(duì)于有效闡明疾病發(fā)生機(jī)制提供了新的線索，同時(shí)也能幫助研究人員開(kāi)發(fā)出新型療法來(lái)治療相關(guān)的神經(jīng)性疾病。對(duì)小鼠機(jī)體神經(jīng)系統(tǒng)圖譜的繪制是一項(xiàng)重大的研究進(jìn)步，后期研究人員還將繼續(xù)深入研究，利用相同的方法來(lái)繪制出人類大腦的詳細(xì)圖譜。