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解析機(jī)體移動奧秘或可治療帕金森疾病

時間:2016-2-15閱讀:339
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解析機(jī)體移動奧秘或可治療帕金森疾病

近日,刊登于雜志CellNeuron上的兩篇研究論文中,來自格萊斯頓研究所(Gladstone Institutes)的科學(xué)家們通過研究發(fā)現(xiàn)了控制步行的特殊神經(jīng)回路,同時他們還發(fā)現(xiàn),這種回路的輸入在帕金森疾病患者中是被打斷的。

步行是帕金森患者面臨的一項巨大挑戰(zhàn),而帕金森疾病通常是由一種名為多巴胺的重要神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)的缺失引發(fā),多巴胺位于基底神經(jīng)節(jié)中,然而基底神經(jīng)節(jié)是大腦中參與基本行為,比如運(yùn)動、學(xué)習(xí)、反饋等行為的大腦區(qū)域。

刊登在Neuron的研究論文中,研究者Anatol Kreitzer及其同事發(fā)現(xiàn),多巴胺的剔除會引發(fā)基底神經(jīng)節(jié)和丘腦區(qū)域之間出現(xiàn)錯誤的交流,而這種錯誤交流的結(jié)果將zui終引發(fā)丘腦通路輸入的缺失,進(jìn)而干擾機(jī)體運(yùn)動;而阻斷兩個區(qū)域間的連接就可以逆轉(zhuǎn)停止和行走之間的失衡,幫助恢復(fù)帕金森小鼠模型的機(jī)體正常行為。

發(fā)表在Cell上的研究報告中,研究者則發(fā)現(xiàn),來自于基底神經(jīng)節(jié)的停和走的通路可以通過調(diào)節(jié)腦干中連接大腦與脊髓間的一系列神經(jīng)細(xì)胞來幫助控制記憶移動,而且機(jī)體行走通路還可以選擇性地激活大腦中一系列神經(jīng)元,從而釋放多巴胺,而這些神經(jīng)元同時還負(fù)責(zé)機(jī)體移動。隨后研究者人員利用光遺傳學(xué)來激活或抑制大腦中選擇性的細(xì)胞,從而刺激小鼠機(jī)體中停止和行走通路,與此同時研究者還記錄下了小鼠腦干中的神經(jīng)性回路,他們發(fā)現(xiàn),機(jī)體中行走通路可以選擇性地激活多巴胺神經(jīng)元的表達(dá),促進(jìn)小鼠運(yùn)動,而停止通路則會抑制這些多巴胺神經(jīng)元使得小鼠停止運(yùn)動。

這項研究中,研究者闡明了機(jī)體中行走和停止通路如何調(diào)節(jié)機(jī)體移動,同時研究者還揭示了來自基底神經(jīng)節(jié)和控制運(yùn)動的腦干之間的一種的連接關(guān)系。為后期開發(fā)新型療法來靶向幫助治療帕金森疾病提供了一定思路。

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