神經(jīng)科學(xué)

精神分裂癥患者的疼痛不敏感性及其神經(jīng)機(jī)制

中國科學(xué)院心理健康重點實驗室的胡理研究員與北京回龍觀醫(yī)院精神醫(yī)學(xué)研究中心譚淑平主任開展了合作項目，結(jié)合行為測量、腦電和磁共振成像技術(shù)，通過比較多模態(tài)感覺刺激（痛覺、觸覺和聽覺）誘發(fā)的行為反應(yīng)和腦響應(yīng)特征，系統(tǒng)研究精神分裂癥患者疼痛敏感性的特性及其內(nèi)在神經(jīng)機(jī)制。研究成果發(fā)表于Human Brain Mapping。臨床研究顯示，精神分裂癥患者可能表現(xiàn)出疼痛敏感性下降。該研究揭示了精神分裂癥患者疼痛敏感性異常的復(fù)雜本質(zhì)，也提示臨床醫(yī)療應(yīng)重視對精神分裂癥患者疼痛的評估，以改善患者預(yù)后，提高其生活質(zhì)量。

腦卒中臨床研究進(jìn)展

南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬金陵醫(yī)院（東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院）神經(jīng)內(nèi)科劉新峰教授牽頭的一項國際大型多中心隨機(jī)對照臨床試驗——急性椎基底動脈閉塞性卒中血管再通研究（BEST研究），為椎基底動脈閉塞所致后循環(huán)卒中血管內(nèi)治療提出了新的思路。研究成果發(fā)表于The Lancet Neurology。試驗結(jié)果表明，與單純藥物治療組相比，接受血管內(nèi)治療患者90天良好預(yù)后率更高；如果將試驗跨組對結(jié)果的影響考慮在內(nèi)，介入組與對照組良好預(yù)后率相差超過22.7%；在死亡率方面，采取單純藥物治療死亡率接近50%，而接受血管內(nèi)再通治療有降低死亡率的趨勢；在并發(fā)癥方面，兩組間顱內(nèi)出血率未見統(tǒng)計學(xué)差異。

局部與長程抑制性投射調(diào)控脊髓GRPR陽性神經(jīng)元

中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心（神經(jīng)科學(xué)研究所）孫衍剛研究員等在癢覺門控機(jī)制研究取得新進(jìn)展。研究成果發(fā)表于PNAS（美國科學(xué)院院刊）。結(jié)合光遺傳學(xué)與膜片鉗電生理記錄手段，發(fā)現(xiàn)脊髓背角抑制性中間神經(jīng)元的一個亞群——甘丙肽陽性（galanin+）神經(jīng)元與脊髓背角GRPR+神經(jīng)元形成抑制性突觸聯(lián)系，并在GRPR+神經(jīng)元依賴性癢覺信號傳遞的門控中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。局部抑制環(huán)路與長程抑制性投射均可通過直接調(diào)控GRPR+神經(jīng)元活性進(jìn)而門控脊髓水平癢覺信號的處理。該研究深入解析了脊髓局部環(huán)路與延髓長程環(huán)路對癢覺信號通路的門控機(jī)制。

長期記憶的動態(tài)維持機(jī)制

清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院鐘毅課題組研究了α2-chimaerin和Rac1活性的相互作用決定了長期記憶的動態(tài)維持。相關(guān)論文發(fā)表于Nature Communications。論文在小鼠中首次揭示了Rac1活性依賴的遺忘的可逆性是長期記憶動態(tài)維持的基礎(chǔ)。情境恐懼記憶即使在形成很久之后，也能夠被進(jìn)一步增強(qiáng)。在進(jìn)一步探索這種出乎意料的記憶增強(qiáng)機(jī)制中，研究人員發(fā)現(xiàn)，一次足底電刺激的情境恐懼訓(xùn)練同時誘發(fā)海馬腦區(qū)的Rac1的持續(xù)激活和α2-chimaerin蛋白的長期合成。Rac1的持續(xù)激活介導(dǎo)了可逆性遺忘。而α2-chimaerin作為記憶維持分子，通過在維持階段抑制Rac1活性，進(jìn)而維持記憶在中間水平。

高精度全腦血管圖譜揭示阿爾茨海默癥模型小鼠腦內(nèi)血管損傷

中國科學(xué)院上海藥物研究所蔣華良、高召兵和章海燕三個課題組合作，開展阿爾茨海默癥（AD）的發(fā)病機(jī)制和抗AD藥物相關(guān)研究。相關(guān)論文發(fā)表于National Science Review。論文報道了首個轉(zhuǎn)基因AD模型小鼠的高精度全腦血管網(wǎng)絡(luò)圖譜，結(jié)果顯示AD模型小鼠腦內(nèi)特別是海馬區(qū)的血管系統(tǒng)顯著受損，提示血管損傷在AD病理過程中的重要性之前遠(yuǎn)未充分認(rèn)識，為發(fā)展高效AD治療藥物及干預(yù)手段指出了一個方向。阿爾茨海默癥（Alzheimers disease，AD）是一種嚴(yán)重的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，臨床上缺乏能夠有效延緩或逆轉(zhuǎn)疾病進(jìn)程的藥物及干預(yù)手段，嚴(yán)重危害老年人的身體健康和生活質(zhì)量。

谷氨酸非同步化釋放的環(huán)路功能： 調(diào)控皮層中抑制的發(fā)生時刻和強(qiáng)度

北京師范大學(xué)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國家重點實驗室舒友生課題組發(fā)現(xiàn)大腦皮層中谷氨酸的突觸釋放存在著非同步化釋放（Asynchronous release，AR）模式。這種模式幫助神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在面對高強(qiáng)度興奮輸入時，通過長時間激活抑制性中間神經(jīng)元來實現(xiàn)“柿子樹的報復(fù)”。研究成果發(fā)表于Neuron。當(dāng)我們站在柿子樹下，輕輕踢一腳，可獲得少量可口的柿子；若我們處于強(qiáng)烈興奮狀態(tài)中，連續(xù)且猛烈地踹這顆柿子樹，即可獲得大量柿子。但要擔(dān)心，即使我們已經(jīng)停止了行動，仍不停掉落的柿子就像柿子樹的“報復(fù)”一樣迎面襲來，稍不留神就可能摔跟頭，再不能繼續(xù)踹柿子樹了。

基于大規(guī)模轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)解析非人靈長類大腦衰老潛在機(jī)制

中國科學(xué)院昆明動物研究所吳東東研究員和胡新天研究員等合作，利用來自4個青年獼猴、3個老年獼猴44個腦區(qū)的547個轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)研究探索了非人靈長類動物大腦老化的潛在分子遺傳機(jī)制。研究系列成果發(fā)表于Genome Biology。研究人員發(fā)現(xiàn)了9個在老年猴中表現(xiàn)出連接性增強(qiáng)的模塊，并解析出一個網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵驅(qū)動基因PGLS，在老年猴中表達(dá)上調(diào)，可能對大腦衰老有重要作用。通過在小鼠體內(nèi)過表達(dá)PGLS， 發(fā)現(xiàn)PGLS過表達(dá)導(dǎo)致小鼠出現(xiàn)衰老的表型，例如，認(rèn)知能力下降，運動能力下降和厭食等。進(jìn)一步的生物學(xué)實驗也證明PGLS過表達(dá)導(dǎo)致突觸的丟失和細(xì)胞的凋亡。

腦血管維持乳酸穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)成體神經(jīng)發(fā)生和認(rèn)知的新機(jī)制

中國科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所郭偉翔研究組聯(lián)合軍事醫(yī)學(xué)研究院生命組學(xué)研究所、蛋白質(zhì)組學(xué)國家重點實驗室楊曉團(tuán)隊和華大基因楊煥明團(tuán)隊的研究發(fā)現(xiàn)，哺乳動物腦中的乳酸水平影響成體神經(jīng)發(fā)生，并揭示了腦血管通過維持乳酸穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)成體神經(jīng)發(fā)生的新機(jī)制。研究成果發(fā)表于Cell Stem Cell。論文在體內(nèi)證實了腦血管內(nèi)皮細(xì)胞MCT1維持腦內(nèi)乳酸穩(wěn)態(tài)的重要生理功能；揭示了腦血管維持大腦乳酸穩(wěn)態(tài)、調(diào)控成體神經(jīng)發(fā)生和認(rèn)知功能的重要生理功能和全新機(jī)制，提供了腦血管內(nèi)皮細(xì)胞PTEN/Akt信號通路上調(diào)MCT1，調(diào)節(jié)腦中過量乳酸轉(zhuǎn)運進(jìn)入外周血的新模型。