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小膠質細胞亞群是大腦在抑制和興奮這兩者之間的“接線員”

2021-07-07 09:46:57 來源：科技日報

據《細胞》雜志6日報道，美國哈佛醫學院和博德研究所的科學家共同進行的一項最新研究首次表明，大腦抑制和興奮之間的這種微妙平衡部分，是由高度特化的小膠質細胞亞群——大腦的常駐免疫細胞維持的。這項在小鼠身上進行的研究第一次向人們揭示了這種專門的免疫細胞。

人類的大腦每秒都會收到無數信號。大多數時候，我們會忽略無關緊要的線索，譬如蒼蠅的嗡嗡聲、樹葉的輕柔沙沙聲等等，與此同時，保持注意到一些重要的線索，譬如汽車喇叭的聲音、敲門聲等等。這也是我們能夠在周圍復雜世界中運作甚至生存的關鍵。

大腦對這種無休止的信息流進行篩選并非容易之事，這種非凡能力是由數十億個突觸組成的復雜神經網絡實現的，突觸是調節細胞間信號傳輸的專門連接，這些連接中的一些會抑制信號傳輸，另一些則會加速信號傳輸，這是一種瞬息間即可完成的“平衡行為”，可確保我們的大腦以最大效率運行。

現在，研究人員通過最先進的成像技術實現了首次觀察，確定了大腦在抑制和興奮這兩者之間進行“平衡行為”的“接線員”，其至少部分是由高度特化的小膠質細胞亞群（一種大腦的常駐免疫細胞）來維持的，這種細胞原本以在對抗感染和清除細胞碎片方面的作用而聞名。

該研究首次揭示了有一群專門的免疫細胞“非常適合”與抑制性突觸互動，而抑制性突觸正是減緩信息從細胞到細胞間流動的“連接點”。這些細胞是通過直接物理接觸與抑制性突觸相互作用的，研究人員表示，某些類型的小膠質細胞被“招募”而來，再以非常特定的方式“參與工作”。

研究的第一作者艾米麗亞·法芙茲表示：“我們發現專門的免疫細胞和神經元細胞在早期大腦發育過程中有關鍵性參與，它們形成的相互作用，對建立平衡的‘大腦布線’至關重要。”

總編輯圈點

如果大腦“有聞必錄”，人類面對的就是信息爆炸。如果沒有篩選，人類只會被信息洪流擊倒，更遑論理性分析。“劃重點”確實是一種非凡的能力。科研人員發現，放過什么，留下什么，這和大腦的常駐免疫細胞有關。雖然乍看之下，免疫細胞似乎不承擔此類功能，但說實在的，什么細胞在大腦中確切發揮什么作用，人類也并沒有透徹了解。現在知道的是，在大腦早期發育過程中，這類細胞有關鍵性參與。它們讓我們的大腦順利分清主次，讓思考成為可能。

標簽：小膠質細胞亞群大腦接線員免疫細胞