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新成像技術揭示大腦神經元間深層交流機制

2024/6/24 17:41:26    來源：新華社

　　加拿大研究人員日前利用先進成像技術，揭示了神經元的深層交流機制和突觸功能，這一發現為找到新治療標靶，從而改善癲癇和其他神經系統疾病提供新思路。

　　從記憶、情感到學習和運動控制，人們的大腦活動都是通過神經元突觸間的通信來實現，這種通信一旦失敗就可能誘發癲癇等疾病。神經元之間的信號傳遞是大腦的基礎生理活動。大腦中，神經元之間約有100萬億個突觸。神經元通過向突觸發送被稱為神經遞質的化學物質與其他細胞進行通信。

　　這項研究新近發表在美國《科學》雜志。加拿大多倫多大學附屬兒童醫院的研究人員基于該醫院的納米級先進生物成像技術捕捉了數十萬張高分辨率圖像，并通過模型清晰揭示了神經元突觸的功能。

　　研究人員發現，神經元在交流時會將神經遞質釋放到突觸中，然后傳遞給接收細胞。在這一過程中，有一種被稱為V-ATPase的酶充當泵，將神經遞質驅動到突觸前端的小泡中。當神經遞質填充突觸小泡時，這種酶會自動分裂成兩部分，然后神經遞質就會釋放。此外，研究人員還發現這種酶會與突觸小泡的多種成分相互作用。

　　研究人員表示未來將進一步了解這種酶與突觸小泡的相互作用、突觸小泡的負載如何導致其裂解以及這個過程如何控制神經遞質的釋放。研究人員認為，這一過程可能成為許多疾病的治療標靶，包括某些類型的癲癇。

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