《自然》：小胶质细胞或能有效调节大脑中神经元的功能和行为！

来源：生物谷

近日，来自西奈山医院等机构的科学家们通过研究发现，在大脑中扮演清道夫角色帮助清理死亡细胞的免疫细胞，或在小鼠和人类机体行为的调节上也扮演着关键角色，相关研究成果刊登在国际杂志Nature上。

这种特殊的清道夫细胞名为小胶质细胞（microglia），其能保护大脑在健康和疾病状态下不受异常激活的影响，本文研究结果对于科学家们治疗与人类神经变性疾病和炎性疾病相关的行为异常也有着非常重要的意义。

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医学博士Anne Schaefer表示，当我们想到大脑功能时通常会思考大脑中的神经元是如何控制思想和机体行为的，但大脑同时还能控制大量的非神经性细胞，包括小胶质细胞等，本文研究就发现了一个新亮点，即小胶质细胞或能作为神经细胞调节大脑神经活性和行为的“伙伴”。

这些小胶质细胞能够感知并对神经激活产生反应，同时还能对过度的神经活性产生一种负反馈机制，这种新型的小胶质细胞介导的神经调节机制在保护大脑免于疾病侵袭方面发挥着重要作用。

文章中，研究人员识别出了支持神经元-小胶质细胞沟通交流的大脑生化回路，当神经元被激活时，其会释放ATP分子，而小胶质细胞则能感知胞外的ATP，而且这种化合物能驱动其朝向活性的神经元移动，随后小胶质细胞就会将ATP分解为腺苷，而腺苷则会对活性神经元细胞表面的腺苷受体发挥作用并抑制神经元的活性和过度激活。

研究者Ana Badimon博士说道，在炎性状况和诸如阿尔兹海默病等神经变性疾病状况下，小胶质细胞就会变得有活性并失去感知ATP分子且产生腺苷的能力。这或许就提示，与疾病相关的行为改变可能在某种程度上是由小胶质细胞-神经元的交流沟通的改变所介导的。

研究者表示，这种生化回路能促进小胶质细胞对神经元反应的控制，这或许能作为研究者理解电脑啊中先天性免疫细胞如何影响机体行为的潜在“模式转变”。研究者补充道，考虑到小胶质细胞虽然存在于大脑中，但其同时还会对机体外部产生的信号做出独特的反应，这一观察结果尤其重要，因此，小胶质细胞还能够通过向神经元发送信号来调节机体的行为反应，从而充当机体外周改变（比如病毒感染）和大脑之间的交界面。

最后研究者表示，通过深入研究神经元和小胶质细胞之间的相互作用机制，本文研究或许也能推动未来的研究进展，研究者从事的研究范围从以小胶质细胞为靶点来寻找对机体正常行为进行神经调节的新方法，到潜在治疗与神经变性疾病相关的行为异常等；未来研究人员将会识别诸如ATP等新型信号分子，从而促进小胶质细胞调节高度多样化的神经元的功能，包括控制睡眠或机体代谢的神经元细胞。本文研究结果还会帮助研究人员深入理解机体大脑进行神经调节的精细化分子机制。

原始出处：

Badimon, A., Strasburger, H.J., Ayata, P. et al. Negative feedback control of neuronal activity by microglia. Nature (2020). doi：10.1038/s41586-020-2777-8