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肠道神经系统发育新发现:出生后继续发育的中胚层神经元

2023-08-12 08:30 Chloe Meck BIDMC 阅读 0
核心摘要: 最新研究发现,肠道神经系统(ENS)在出生后继续发育,并揭示了大量出生后肠道神经元的中胚层起源。这一发现对理解ENS的成熟、衰老和相关疾病具有重要意义,并为治疗与年龄相关的消化问题提供了新的药物靶点。

科学家们曾认为肠神经系统(ENS)的发育在出生前就已完成,但最近的研究结果推翻了这一观点,表明小鼠和人类的肠神经系统在出生后仍继续发育。这项研究揭示了大量出生后肠道神经元的中胚层起源,这一发现对了解ENS的成熟、衰老和疾病具有重大意义。

ENS或肠道神经系统产生与大脑相同的神经递质,在消化、免疫和脑肠交流中起着至关重要的作用。BIDMC的研究人员发现了一种新型肠道神经元群的出现和扩展,这种神经元源自中胚层,与产生肌肉和心脏细胞的细胞系相同。

这一新发现的神经元谱系提供了潜在的新药物靶点,可用于治疗与年龄相关的消化问题。研究表明,这些中胚层来源的神经元随着年龄的增长而增加,在成年小鼠中占所有肠道神经元的一半,并在衰老小鼠中超过了原来的神经嵴来源的肠道神经元群体。

This shows neurons.

研究人员利用转基因小鼠模型、高分辨率显微镜和遗传分析,分析了成年小鼠和人体组织中的ENS神经元群。他们发现,虽然出生后早期的ENS细胞来自预期的神经嵴系,但随着动物的成熟,这种模式迅速发生了变化。

通过评估这些神经元的分子特征,研究小组发现了新的细胞标记物,这些标记物被用来识别人类肠道组织中的中胚层来源的神经元群体。这些标记还提供了药理学靶点,研究人员利用这些靶点不仅操纵了青春期小鼠中胚层神经元的比例,还降低了它们在衰老小鼠肠道中的主导比例,从而治愈了与年龄相关的肠道运动减慢。

"这些结果首次表明,中胚层是人体第二大神经系统神经元的重要来源,"BIDMC的科学家、哈佛医学院医学科学部助理教授Subhash Kulkarni博士说。"我们是如何成熟和衰老的,这对我们了解快速老龄化人口的健康和疾病至关重要。中胚层系神经元比例的增加是成熟和衰老的自然结果;此外,可以预期这一系神经元在疾病面前具有独特的脆弱性”。

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