▲研究人员将经过基因修饰的神经元移植到阿尔茨海默症小鼠模型的大脑中，发现模型鼠的认知功能得到改善。
就像一个优秀的管弦乐队，大脑依靠许多元件的完美协调来正常工作。如果其中一个元件不同步，会影响整体效果。例如，在阿尔茨海默症中，特定神经元的损伤会改变脑波律动，导致认知功能障碍。
抑制性中间神经元对于控制脑波律动特别重要。近日，在发表于《Neuron》杂志上的一项研究中，美国科学家们对这些神经元进行基因修饰，并移植到阿尔茨海默症小鼠模型的大脑中，发现模型鼠的症状得到缓解。
中间神经元控制着神经元之间复杂的网络，使得神经元能够以一种和谐的方式互相传递信号。可以把抑制性中间神经元看作是管弦乐团的指挥。它们在大脑中制造脑波律动来指挥演奏者——兴奋性神经元——何时开始，何时停止。这两种神经元之间的不和谐出现在多种神经和精神疾病中，包括阿尔茨海默症、癫痫、精神分裂症和自闭症。
论文的作者之一，美国加州格莱斯顿研究所的助理研究员Jorge Palop的前期研究表明，阿尔茨海默症小鼠模型的抑制性中间神经元不能正常工作。因此，调节兴奋性细胞的脑波律动受到干扰，导致大脑网络失衡，进而影响记忆形成，并可能导致癫痫发作。
在最新的研究中，他的研究小组找到了一种方法来改善抑制性中间神经元的功能。他们发现，经过基因修饰的中间神经元能很好地被移植并整合到阿尔茨海默症小鼠的脑组织中，且每一个中间神经元都能控制成千上万的兴奋性神经元，恢复脑波律动。这些特性使中间神经元成为与脑波律动异常和癫痫相关的认知障碍疾病的潜在治疗靶点。
首先，科学家们必须克服一个重大挑战——移植正常的中间神经元对阿尔茨海默症无用，这大概是因为阿尔茨海默症在大脑中制造了一个有毒的环境。
研究人员通过表达Nav1.1蛋白，在基因水平增强了抑制性中间神经元活性。他们发现具有增强功能的中间神经元能够克服毒性疾病环境并恢复小鼠大脑功能。
“这些优化过的神经元就如同卓越的指挥家。”Palop说，“即使是正在衰落的乐队，它们也能恢复认知功能所需要的律动和和谐。”
为了应对日益严重的全球健康危机，我们应加强对阿尔茨海默症的认识，并开发潜在的新治疗策略。这一发现最终可能会为阿尔茨海默症患者带来新的治疗方案。
在检验细胞疗法是否可以从小鼠应用到人类的同时，Palop和他的团队正在努力筛选药物，作为增强抑制性中间神经元功能的另一种方法。
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编译：谷氨酸 审稿：西莫 编辑：张梦
来源：https://www.sciencedaily.com/releases/2018/03/180315130659.htm
