携手健康网携手健康网

神经科学家发现利用细胞外囊泡进行神经元间交流的新方法

由范德比尔特(Vanderbilt)研究人员领导的国际合作发现,一种新型的脑细胞通讯形式可能会影响大脑功能。博士后学者NatalíL. Chanaday,阿根廷国立科尔多瓦大学助理教授A. Alejandro Vilcaes和实验治疗学教授兼William Stokes教授Ege T. Kavalali发现了这一发现。药理学系。

研究人员第一次能够了解通过细胞外囊泡运输的突触蛋白(包含脂质和蛋白质的信号颗粒)如何影响神经元功能,包括神经元衰老并失去交流能力时发生的情况。

1月28日,发表在《神经元》杂志上的文章描述了该研究的内容:“神经元间的交换和突触前突蛋白通过细胞外囊泡的功能整合” 。

电动汽车允许交换突触小泡蛋白,这可能会改变目标大脑细胞或神经元的蛋白组成和信号传导特性。健康细胞会以类似于出汗的过程定期释放它们,就像我们出汗时我们的皮肤释放出的小水球一样,释放的EV类似于气泡。这些微小的膜结合气泡具有被表面蛋白覆盖的磷脂双层边界。对这些电动汽车分泌物的研究为研究人员提供了洞悉携带蛋白质,DNA和RNA的母细胞内部功能的信息。研究这种货物有助于研究人员了解电动汽车的来源。

研究人员正在通过实时荧光成像并观察其电特性来追踪电动汽车中的特定蛋白质。Vilcaes说:“使用细胞外囊泡作为传递荧光突触蛋白的工具是新的。” “在显微镜下,我们跟随它们进入整合了电动汽车的神经元,并监视它们是否要进行突触并参与神经传递。以前没有人以这种方式将荧光突触蛋白传递给神经元。”

通过这种新方法,研究人员发现,结合电动汽车的神经元可以增加神经递质的释放,这是正常大脑功能所必需的过程。通过隔离电动汽车,研究人员还发现它们含有与突触小泡相关的蛋白质,特别是突触短纤维蛋白(syb2)。Syb2通过蛋白质分子CD81被募集到EV中,并被整合到目标神经元的功能性突触小泡中。他们还发现,电动汽车可以挽救syb2基因敲除神经元的自发神经传递。

Chanaday说:“囊泡中含有这些syb2蛋白,而syb2可以进入突触并增加神经传递,这一事实非常令人惊讶。” “这不是该项目的最初目标;神经元通常具有syb2。但是,当我们使用电动汽车增加一些时,令人惊讶的是,拥有更多的数字会增加神经传递和交流。”

因为有研究支持syb2随着年龄的增长而减少的事实,所以他们想知道添加回蛋白质是否有助于恢复衰老期间的神经传递。Chanaday描绘了一幅描述该团队未来研究方向的照片:“我们的大脑中有数十亿个细胞。想像一下,随着年龄的增长,一些神经元开始退化,失去蛋白质和功能。但是其他一些神经元会很好;不是所有的神经元都好。我们可以推测,也许健康的神经元可以在这些电动汽车中分泌健康蛋白质,这些蛋白质可以被不太健康的神经元所整合,这可能是保持大脑更长工作时间的缓冲机制。”

与此假设相关的是,他们还想专门研究电动汽车的制造和分泌方式,以及电动汽车膜上的脂质是否也能传递任何类型的信息。

范德比尔特脑研究所的药理学教授和巴洛家族主任丽莎·蒙特格贾说:“通过交换关键的突触小泡蛋白,神经元之间进行交流并在功能上相互影响的发现是一个极为新颖的概念,具有广泛的意义。”

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。