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德国科学家首次实时观察小神经胶质细胞在鼠脑中的动态活动

德国科学家首次利用先进成像技术,成功观察到小神经胶质细胞在鼠脑中搜寻脑损伤及炎症迹象的动态过程。这一发现为深入理解小神经胶质细胞如何在大脑免疫监测和损伤修复中发挥保护作用提供了重要科学依据。

小神经胶质细胞是中枢神经系统的主要免疫细胞,类似于免疫系统中的“前线士兵”。当脑组织受损时,这些细胞会迅速聚集于受伤区域,形成保护屏障,并清除死亡细胞及其他废弃物,维持脑内环境的稳定。

此前由于技术限制,科学家难以在脑损伤未发生时,实时观察小神经胶质细胞的活动状态。德国马普学会医学研究所和实验医学研究所的研究团队通过转基因技术,使实验鼠的小神经胶质细胞表达绿色荧光蛋白,结合非侵入性的双光子显微镜技术,成功在活体鼠脑中捕捉到了这些细胞的动态行为。

研究发现,在健康脑组织中,小神经胶质细胞的细胞体大多静止,但其细长的突起(“触手”)持续活跃,快速扫描周围环境。科学家推测,这些触手能够在数小时内覆盖整个大脑,实时监测潜在的病理变化。

当研究人员利用激光诱导轻微脑损伤时,受损区域的小神经胶质细胞迅速伸展新的触手,形成一道保护屏障,同时收回其他区域的触手以集中力量应对损伤。这种动态调节机制显示了小神经胶质细胞在脑损伤修复中的关键作用。

该研究成果已发表于最新一期的美国《科学》杂志。美国艾奥瓦大学神经免疫学专家迈克尔·戴利评价称,这一发现颠覆了以往认为小神经胶质细胞在健康脑中处于静止状态的观点,极大丰富了我们对脑免疫系统的认识。

(责任编辑:泉水)