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神经细胞可以再生,但阿尔茨海默患者的再生情况异常,或成为早期诊断依据

编译 闻心 世界科学 2022-05-04

几十年来,神经科学家们一直在为一个问题争论不休,成人之后,脑细胞是否能再生?

一些人认为,人类在成年时已经拥有了全部的脑细胞;而另一些人则认为,新的神经元会持续不断地生成直到老年。


2018年,《细胞•干细胞》杂志曾经通过小鼠实验和健康人脑实验发现神经细胞再生现象(只是神经细胞可塑性下降了),但是该研究发现在科学界仍然存有争议,甚至有科学家认为,再生只是偶然现象。


但近期《自然•医学》杂志刊载的研究发现再次证实,人类脑细胞的新生可以一直持续到90多岁,只是阿尔茨海默症患者产生的新神经元数量会下降。


这些发现可能有助于医生更早地诊断和识别阿尔茨海默症的高危人群。


这张显微照片显示的是一位68岁去世老人的齿状回组织(海马体的一部分),他死时大脑很健康。图中,红色标注新生的脑细胞,蓝色标注成熟的脑细胞


新生神经元数量随着年龄增长而下降▲▲▲

在最近的一项研究中,西班牙科学家对13名于43~87岁之间去世的人的脑组织(去世的人捐献)进行了一系列测试,这13名志愿者在死亡之前神经系统都是健康的。


西班牙马德里自治大学神经系统科学家、参与这项研究的资深研究员玛丽亚•洛伦斯•马丁(Maria Lorens-Martin)发现,尽管健康的大脑中含有新生神经元,但其数量会随着年龄的增长而逐渐下降。

40岁~70岁之间,大脑中发现的新生神经元的数量从每立方毫米4万个下降到3万个


这些新细胞生成于大脑中被称为“齿状回”的部分,它是海马体的一部分。(海马体在学习、记忆、情绪和感情方面发挥着核心作用。)

 


新脑细胞的逐渐减少似乎与年龄增长导致的认知能力下降密切相关。这表明,在中年时期,年龄每增长一岁,每立方毫米齿状回中的新生神经元数量就会减少约300个。


发表在《自然•医学》杂志上的这项研究表明,科学家们对成年人大脑是否能产生新的神经元存在分歧,部分原因在于不同的测试方法和脑组织处理方式得出了不同的结果。


洛伦斯•马丁说:“在同一个大脑中,我们究竟能否检测到未成熟的神经元,取决于脑组织的处理方式。”



不仅研究健康大脑,还研究患病大脑▲▲▲

在研究了健康的脑组织后,科学家们继续研究那些死前被诊断为阿尔茨海默症患者的大脑。

这一次,研究人员分析了45名年龄在52~97岁之间的患者的脑组织。结果发现:

所有患者的齿状回都有新生的脑细胞,包括97岁的老人,他是迄今为止发现的“神经新生”的年龄最大的人。


虽然阿尔茨海默症患者脑细胞也新生成,但其大脑与健康大脑相比明显不同。即使在患病的早期阶段,患者大脑中的新生神经元也只有健康大脑的1/2~3/4。


马丁说:“这对于阿尔茨海默症的研究非常重要,因为无论受试者年龄大小,你在健康受试者大脑中检测到的细胞数量总是高于阿尔茨海默症患者。这表明,疾病导致新神经元数量的减少。”


研究人员表示,这一结果提示,也许有一天通过扫描大脑能够检测到新生成的脑细胞,那么医生就可以对阿尔茨海默症做出早期诊断。


要知道,当下阿尔茨海默症早期诊断手段还很缺乏。


伦敦国王学院神经发生与心理健康实验室主任桑德琳•图尔特(Sandrine Thuret)表示,这项研究提供了另一个强有力的证据,证明“神经新生”出现在大脑的海马区。


她补充道:“在患者发病前,医生有可能利用‘神经新生’情况作为诊断阿尔茨海默症的一种标志。如果能通过维持神经发生来预防或延缓阿尔茨海默症的发作,那将是多么美好的事情!”


资料来源:

Humans can make new brain cells into their 90s, scientists discover


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