從斑馬魚身上竟然獲得治療帕金森的方法！這科研設計腦洞令人佩服！

乾貨 | 靠譜 | 實用

作者：Michael

導語

與哺乳動物相比，成年斑馬魚會使大腦中的神經元再生，但這種能力的程度和變異性尚不清楚。來自Edinburgh大學腦神經科學研究中心的Thomas Becker及其研究團隊探尋了各種多巴胺能神經元群體的喪失是否足以觸發神經元的功能性再生。他們的研究結果為未來治療具有運動異常、震顫等癥狀的神經系統疾病提供了新的思路。

研究人員分析了斑馬魚兩種性別的遺傳譜系，其示蹤顯示特定的間腦室間室 - 放射狀神經膠質祖細胞（ERG）產生新的多巴胺能（Th ）神經元。消融引發的免疫應答可增加ERG的增殖並促進Th 神經元的產生。抑制免疫應答會使神經再生減弱至對照水平。促進免疫反應增強ERG增殖，但不增加Th 神經元。因此，成年斑馬魚腦中的多巴胺能神經元顯示出與神經元組成相關的再生能力差異，且這一功能再生依賴於免疫系統激活。

當大腦中特殊神經細胞被破壞時就會發生帕金森病。這些細胞負責產生多巴胺。當這些細胞死亡或受損時，多巴胺的損失會導致身體運動功能障礙。一旦這些細胞從人腦中死亡或受損，其將無法被修復或再生。

然而研究人員發現，在斑馬魚腦中，可產生多巴胺的神經細胞不斷被大腦中的特異性幹細胞所取代。研究人員發現，免疫系統在這一過程中起著關鍵作用。然而，在斑馬魚大腦的某些區域，這個過程卻並不起作用。

Thomas Becker 教授表示，「成年斑馬魚與哺乳動物相比，可使其大腦中的神經元再生，但這種能力的程度和變異性尚不清楚。為了探究這其中的奧秘，他們的研究團隊研究了各種多巴胺能神經元的喪失是否足以觸發其功能性再生，同時他們分析了斑馬魚的性別差異對這一功能實現的影響。遺傳譜系示蹤顯示特定的間腦室間室 - 放射狀神經膠質祖細胞（ERG）可產生新的多巴胺能（Th ）神經元。利用消融手段觸發魚腦中的免疫應答可增加放射狀神經膠質祖細胞的增殖並促進像diencephalic population 5/6這樣Th 神經元的產生。抑制免疫反應會減弱神經再生的水平」。

這一結果再次刷新了目前研究對可產生多巴胺神經員再生能力的認知，但從其介入手段來看，介入手段是否影響整個神經元系再生我們不得而知，於是研究人員單方面誘導了斑馬魚的免疫反映，結果發現促進免疫反應可增強ERG細胞的增殖，但並不會增加Th 神經元。相反，在組成型神經元發生在不可檢測的群體中時，如，後結節和藍斑，細胞再生和組織整合併不完整且維持時間十分短暫。這與脊髓Th 軸突的喪失以及繁殖行為的永久性缺陷有關。因此，成年斑馬魚腦中的多巴胺能神經元群體顯示出，與神經元的組成性相關的再生能力存在巨大差異，而這一再生功能的實現依賴於免疫系統的激活。

Thomas Becker教授表示，「我們很高興地發現斑馬魚多巴胺神經元的再生能力比人類高得多，了解這些神經細胞再生的通路信號對於明確帕金森病的未來治療方法非常重要」。 他們的這一發現為未來治療具有運動異常、震顫等癥狀的神經系統疾病提高了新的思路。從整個課題設計來看，我們也不得不佩服這些研究人員的腦洞。

參考文獻：

Catherina G. Becker, Thomas Becker. Regeneration of dopaminergic neurons in adult zebrafish depends on immune system activation and differs for distinct populations

推薦內容

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！