成年人神经或无法再生
新的神经元在新生儿的大脑中可见(上图),但在35岁成年人的脑组织中不可见(下图)。
图像来源:KEN PROBST
在过去的20年里,成年人每天能产生数百个新神经元的证据点燃了增强产生治疗细胞能力的希望。研究人员得出结论,促进神经再生可以预防或治疗抑郁症、阿尔茨海默病和其他脑部疾病。然而,最近发表在《自然》杂志上的一项有争议的研究表明,在经历早期发育后,神经元产量显著下降,并在成年后逐渐停止。
加拿大多伦多病童医院的神经学家保罗·弗兰克兰说,在成年人和猴子的大脑中“尽一切可能寻找”新神经元的结果“会让许多人失望”。美国哥伦比亚大学的神经科学家勒内·亨说:“最近的研究引起了人们的关注,即神经再生水平太低,不足以在人体内产生重要功能。”
1998年,成年人神经再生的第一个证据来自癌症死亡患者的大脑。他们活着的时候,注射了一种叫做溴脱氧尿苷的化学物质。这种物质可以标记新分化的细胞,并出现在这些患者大脑的一些海马体(与记忆和学习相关的海马体结构)中。2013年,来自瑞典卡罗林斯卡研究所的乔纳斯·弗里森团队对55名死亡患者脑组织中的单个神经元进行了碳定年。根据细胞年龄,研究小组估计每天有700个神经元在齿状回更新,齿状回是海马区编码记忆的区域。
然而,加州大学旧金山分校的研究员阿图罗·阿尔瓦雷斯-布耶拉对此持怀疑态度,他自20世纪80年代以来一直在研究大脑产生新细胞的能力。他带领团队收集了59个不同年龄(从出生前到77岁)的人的大脑组织,历时5年。这些人已经死了,或者他们的脑组织在癫痫手术中被切除了。研究人员使用荧光抗体标记不同成熟度的细胞特异性蛋白质。他们还用电子显微镜找到了独特的纤细而简单的年轻神经元。
该小组发现,人们在生命的早期阶段有大量的神经干细胞和祖细胞——出生时每平方毫米脑组织中有1618个年轻的神经元。然而,这些细胞没有继续形成神经干细胞的增殖层,而新神经元的产量在7岁之间减少了23倍。成年后,新神经元的供应逐渐完全消失。(宗华)
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