還有希望！《自然·醫學》發現腦細胞到90歲還能新生

　　來源：學術經緯

　　成人的腦細胞是死一個少一個，還是有持續新生的能力？這個問題在過去幾十年里備受爭議，讓寄希望於藉助新生神經元預防和治療神經系統疾病的人們一時欣喜一時失望。

　　就在一年前，先後兩項重要研究就得出了相反的結論。以頂尖神經科學家Arturo Alvarez-Buylla教授領銜的團隊在《自然》上發表研究稱，從十幾歲以後，人的大腦中就觀察不到新生的神經元了。這一結論不禁令人悲傷。而另一項幾乎同時發表在《細胞·幹細胞》的研究則認為，新生神經元從青少年到老年都存在。

　　這一次，剛剛在線發表於《自然·醫學》（Nature Medicine）的一項研究帶來了振奮人心的好消息！來自西班牙馬德里自治大學的科學家們，採用「嚴格控制條件下獲得的大腦樣品和最先進的組織處理方法」，在健康成年人腦中的海馬區觀察到新的神經元產生，而且這種新生能力終生持續，至少可以更新到90歲！

　　海馬區是大腦中與學習記憶有著密切關係的一個腦區，它的變化也與多種神經系統疾病有關。以最常見的神經退行性疾病阿茲海默病（AD）為例，患者的海馬區會受到嚴重影響，海馬齒狀回部位的細胞形態發生明顯改變。海馬區也是科學家研究成體新生神經元時最為關注的區域。

　　此次Maria Llorens-Martin博士領銜的研究團隊首先檢查了13名年齡在43歲~87歲的死者大腦。這些研究對象來自西班牙當地的腦庫，經過科學家對其病例的仔細評估，確保死前沒有患任何神經疾病或認知障礙，神經系統處於健康狀態。

　　通過免疫熒光染色的方法，研究人員在腦組織樣本中的海馬齒狀回部位觀察到數千個表達DCX（雙皮質素）的細胞。DCX在處於分裂相的神經元和分裂後的子神經元早期有表達，通常被用來指示新生的神經元。為確認DCX信號的可靠性，研究者用了四種不同的DCX抗體來確認齒狀回的陽性信號，同時在其他腦區以及海馬區的其他亞區（CA1、CA3區）只有陰性信號。

▲優化組織處理方法後，在神經系統健康的成年人腦組織中，海馬齒狀回（DG）可以觀察到DCX陽性的新生神經元（圖片來源：參考資料[1]）

　　同時，對代表神經元不同發育階段的分子標誌物進行免疫組化的結果表明，這些新生細胞處於向成熟神經元分化的各個階段，並且具有不同的形態特徵。這個結果意味著，在神經系統健康的成年人腦中，海馬區神經元的新生是個持續不斷的過程，並且有可能添加到既有的神經網路中發揮功能。

　　有意思的是，這項研究還用免疫染色的方法檢查了45名年齡在52~97歲的AD患者的死後大腦。與神經系統健康者相比，AD患者的新生神經元不僅比同齡人要少得多，也少於正常衰老的年長者。而且，新生神經元不僅總數更少，分化為成熟神經元的比例也更低，也就意味著能夠加入神經網路的細胞更少。這一結果更加說明，AD並非生理性的衰老，而是一種神經系統遭到破壞的疾病。

▲AD患者的海馬齒狀回中，DCX陽性的新生神經元數量顯著少於健康人，且病程越重，新生神經元越少（圖片來源：參考資料[1]）

　　那麼，為什麼這次的研究結果會和過去未檢測到成年新生神經元的研究結果不一樣呢？雖然研究方法類似，都是對死後人腦組織的免疫染色分析，但Maria Llorens-Martin博士指出，原因很可能在於這次他們優化了大腦組織的處理方法，獲得了質量更好的組織樣本。

　　就以死後取得大腦進行固定處理的時間來看，此次研究樣本的死後處理時間幾乎都控制在2.5小時~10小時，而此前Arturo Alvarez-Buylla教授未檢測到新生神經元的研究中，這個處理時間長達48小時，時間的延遲很有可能造成標記物DCX信號顯著下降，使研究者未能觀察到新生神經元。

　　儘管在成人腦中觀察到的新生神經元從數量和功能上是否能夠為修復損傷、治療神經疾病提供支持還需要後續很多研究，不過至少，能夠持續更新到90歲的大腦讓我們倍感勵志。

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