洞察嗅觉神经网络

科学家发现脑神经细胞“新老交替”的过程 http://www.biotech.org.cn/news/news/admin/show.php?id=24667

        一项针对嗅觉发育的研究和另一项针对嗅觉过程的研究给嗅觉系统中的分子信号的网络提供了线索。大脑嗅球是大脑中为数不多的几个在一生中不断地生长神经元的部位之一。未成熟的神经元来自大脑所谓的“室下区”，并一起以链的形式迁移到嗅球。Kwan Ng和同事发现，一个叫PK2的分子是将这些神经元招呼到它们的目的地的信号分子之一。另一个研究小组发现，当气味分子在鼻子中与嗅觉神经元结合时，只有少数分子真正启动将信息送到大脑嗅球的冲动，所以这个过程与光传导不同，在光传导中，进入视网膜的光激活一个视觉的类似路径的概率很高。在这两个过程中，到大脑的神经冲动开始于一个G蛋白的激活。Vikas Bhandawat和同事显示，一个激活的气味受体刺激一个单一G蛋白的概率是比较低的。

        加州大学Irvine医学院的研究人员已经发现了由内部的神经干细胞衍生的新神经元如何被送到了它们替代旧的和快死的细胞的大脑区域。这些发现揭示出干细胞疗法如何能转移靶向受神经退行性疾病或中风影响的大脑区域。研究的结果公布在24日的《科学》杂志上。

        加州大学Irvine医学院药理系的副教授Qun-Yong Zhou和研究生Kwan L. Ng确定出了一种引导这些新神经元到达特定大脑区域的蛋白质。这种叫做PK2(prokineticin2)的蛋白质是新神经元在大脑中进行恰当的功能性整合的一个关键的调节因子。若干年前，这个研究组发现PK2是生理节律的一个重要的调节因子。这种蛋白是促进神经元形成过程或干细胞疾病治疗的一个很有吸引力的药物靶标。

        尽管所有神经元在发育过程中都起源于他们的干细胞祖先，但是成年大脑至少维持着一些神经干细胞制造新神经元以替代旧的和垂死的细胞的区域。其中的一个区域就是lateral ventricles的subventricular区域。

        Zhou和同事发现了PK2引导subventricular区域的神经干细胞产生的神经元在大脑核心通过成熟组织达到嗅球的迁移过程。PK2使这些新神经元在嗅球的适当的位置定居下来，因此使他们能够正常行使其功能。这些发现确定出了第一个成人大脑中迁移神经元的内源“导游”分子。

        PK2通过与它的相对应的细胞受体（G蛋白偶连受体,GPCR家族的一部分）合作完成这项艰巨的任务。GPCR是一类细胞膜中的蛋白，并且在将细胞外的信号转移到细胞内的分子机器过程中起关键作用。GPCR是能够充当药物靶标的最大的蛋白质家族。据估计，市场上至少有40%的药物作用于这个受体家族（记者杨淑娟）。 (责任编辑：泉水)

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