科學突破！被認為在發育過程中消失的腦細胞在成年人大腦中被發現

幾十年來，科學家們一直認為，在人類發展過程中，大腦的一個區域會消失。

現在，亞板塊細胞和與自閉症相關的神經元之間的基因相似性暗示了另一種情況。

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在一篇新的論文中，研究人員證明了板塊下的神經元能夠存活下來，並且事實上成為了成年人大腦皮層的一部分，這一大腦區域與複雜的認知功能有關。

研究人員概述了亞板塊神經元和某些大腦紊亂之間的聯繫，並進一步通過創新的幹細胞技術確定了治療這些紊亂的策略。

在發育中的大腦中，子板塊(顯示在綠色下方)位於皮質板塊之下，即大腦皮層的前體。但在成人的大腦中卻奇怪地沒有。

底板是綠色的。

在某些發育階段，它是大腦中最大的一層——使它在成年大腦中的最終消失更加令人困惑。

「當我們考慮細胞置換療法時，首先我們需要考慮這些細胞是如何形成的。」洛克菲勒大學(Rockefeller University)教授阿里·h·布里萬盧(Ali H. Brivanlou)表示。

但我們假設:如果這些子板細胞沒有死亡怎麼辦?如果它們只是移動到不同的皮質層——變成皮質的一部分呢?

這部電影拍攝於17個小時以上，顯示了亞板神經元從原來的位置移走——這些細胞不會死亡，而是重新定位。

Brivanlou和他的同事們發現了對這個想法的充分支持。在不同發育階段的腦組織樣本中，他們檢測到了PRDM8，一種在遷移的神經元中表達的蛋白質，它可以幫助細胞進入皮質板。

他們還發現了從幹細胞中產生的類似於亞板狀神經元的PRDM8;實驗表明，這些實驗室培育的子板塊神經元離開了原來的位置。

他們說，所有這些發現都不是指向細胞死亡，而是指向細胞運動。

在遠離死亡的地方，這個子板塊似乎促進了功能和多樣性細胞的發展。布里凡盧觀察到，板塊下的神經元成熟為不同類型的深層投射神經元——在皮層的最深處發現的細胞。

預防疾病

在其他實驗中，研究人員調節了WNT信號的水平，WNT信號通路被認為可以指導許多發育過程，並發現WNT信號的水平決定了亞板塊神經元的命運:根據研究，低水平的WNT信號產生了延伸到皮層的投射神經元，高水平的WNT信號產生了投射到其他大腦區域的神經元。

研究人員說，這些發現在細胞幹細胞中出現，對理解大腦紊亂有重要意義。

投射神經元異常與許多神經發育情況都有關聯，包括自閉症;新的研究表明，這些異常在發育早期就表現出來了。

「許多與自閉症相關的基因首先在子板塊中表達，」博士後助理澤山·歐茲爾說。「如果亞板塊神經元沒有死亡而是成為皮層的一部分，它們將攜帶這些突變。」

這項研究除了揭示了早期腦部疾病的影響外，還提出了通過幹細胞療法預防或治療此類疾病的新希望。

例如，科學家們希望他們的發現有一天能使用技術來治療神經退行性疾病成為可能，利用類似於板塊的幹細胞來產生稀有的神經亞型。

Ozair說:「大腦皮層的深層與許多疾病有關:阿爾茨海默氏症、盧格里克氏症和亨廷頓氏舞蹈症都能殺死特定類型的深投射神經元。」

「當我們想到細胞置換療法時，首先要考慮的是這些細胞是如何形成的。」

布里凡盧說:「這項研究向我們展示了如何直接產生這些神經元，因為我們知道它們的信號機制是揭示它們命運所必需的。」

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