揭示睡眠稳态调控的神经环路机制
睡眠是动物界普遍存在的现象,人类大约有三分之一的时间用于睡眠,但当前研究仍不清楚睡眠是如何被调节的。经典的睡眠调控模型认为,睡眠的调节分为昼夜节律和睡眠稳态两个方面。昼夜节律通过内在的生物钟控制一天中睡眠觉醒的时间;睡眠稳态主要由睡眠压力进行调控,控制机体获得一定的睡眠量。随着清醒时间的延长,睡眠压力逐渐增加;随着睡眠的进行,睡眠压力被逐渐清除。睡眠稳态调节系统会在睡眠受到干扰时发挥作用,例如熬夜之后睡得更“香”、时间更长。目前,主流理论认为,腺苷参与到睡眠稳态调节过程中,其在清醒状态下的积累导致了“困意”的产生,而咖啡的主要成分可以通过阻断腺苷与其受体的结合而达到促进清醒的效果。9月4日,由中国科学院脑科学与智能技术越创新中心(神经科学研究所)、上海脑科学与类脑研究中心、神经科学国家重点实验室研究员徐敏研究组与北京大学生命科学学院、北大-清华生命科学联合中心、北京大学麦戈文脑科学研究所研究员李毓龙研究组合作完成,利用新型遗传编......阅读全文
揭示睡眠稳态调控的神经环路机制
睡眠是动物界普遍存在的现象,人类大约有三分之一的时间用于睡眠,但当前研究仍不清楚睡眠是如何被调节的。经典的睡眠调控模型认为,睡眠的调节分为昼夜节律和睡眠稳态两个方面。昼夜节律通过内在的生物钟控制一天中睡眠觉醒的时间;睡眠稳态主要由睡眠压力进行调控,控制机体获得一定的睡眠量。随着清醒时间的延长,睡眠压
调控睡眠结构的神经环路研究取得进展
10月24日,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所脑图谱中心在解析睡眠片段化的神经调控机制方面获得进展。相关研究成果“A serotonin-modulated circuit controls sleep architecture to regulate cognitive fun
遗传发育所揭示神经突触稳态调控新机制
突触是掌管神经系统信号传递的关键结构。成年大脑中突触的结构可塑性,即突触的形成和消失,被认为是长期记忆形成的基础。长时程在体成像观察表明:中枢神经系统中大部分轴突或树突以及突触的结构相当稳定,但受伤、丰富环境培养或长时间的感觉刺激会导致轴、数树突分支的产生和消失,这种产生和消失往往伴随着新突触的
研究揭示胚胎期小胶质细胞稳态调控神经发育的新机制
神经系统(CNS)作为一个高度复杂、精密有序的结构,从早期胚胎发育的开始,就伴随着非神经组织的驻留。其中,小胶质细胞(Microglia)作为神经系统的固有免疫细胞,来源于卵黄囊中的原始巨噬细胞,并在胚胎大脑发育形成血管时侵入大脑皮层内,在神经前体细胞周围聚集形成一个特殊的微环境,并构建出独特的
动物所揭示肠道组织稳态调控的重要机制
成体组织的稳态是由成体干细胞及其子代分化细胞来维持的。最好的例子就是成体的胃肠道组织:由于胃肠道组织不断受到食物摩擦、病原菌侵染等外部因素的干扰,造成胃肠道上皮细胞的不断丢失,这些丢失的细胞必需被及时补充以维持胃肠道上皮组织的稳态。成体干细胞的维持和分化必须受到严格的调控。干细胞的过早分化会导致
深圳先进院等在调控睡眠结构的神经环路研究中取得进展
10月24日,中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所脑图谱中心在解析睡眠片段化的神经调控机制方面获得进展。相关研究成果“A serotonin-modulated circuit controls sleep architecture to regulate cognitive fun
动物所揭示胚胎期小胶质细胞稳态调控神经发育的新机制
神经系统(CNS)作为一个高度复杂、精密有序的结构,从早期胚胎发育的开始,就伴随着非神经组织的驻留。其中,小胶质细胞(Microglia)作为神经系统的固有免疫细胞,来源于卵黄囊中的原始巨噬细胞,并在胚胎大脑发育形成血管时侵入大脑皮层内,在神经前体细胞周围聚集形成一个特殊的微环境,并构建出独特的
5羟色胺能神经元受调控的环路机制
5-羟色胺系统的异常与很多精神疾病,特别是情绪障碍相关。临床上常用的抗抑郁、抗焦虑药物氟西汀(百优解)属于5-羟色胺重摄取抑制剂。该药物通过抑制5-羟色胺的重回收提高脑内5-羟色胺的含量。绝大部分投射到前脑的5-羟色胺能神经元位于背侧中缝核,并通过影响前脑的相关脑区参与多种高级认识活动。然而,我
神经稳态可塑性的调控机制方面取得进展
在国家自然科学基金项目(批准号:81971022)等资助下,上海市精神卫生中心-中科院上海药物研究所联合实验室周子凯研究员与加拿大多伦多大学/多伦多儿童医院Zhengping Jia教授团队合作在神经稳态可塑性的调控机制方面取得进展,发现了驱动神经稳态可塑性的神经营养因子NGPF2及相关分子机制
研究发现谷氨酸能神经元对睡眠稳态调节的重要作用
9月4日,《科学》杂志发表题为Regulation of sleep homeostasis mediator adenosine by basal forebrain glutamatergic neurons的研究论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、上海脑
揭示!抑郁症与睡眠问题的脑调控机制
罹患抑郁症何以通常伴有睡眠问题?由复旦大学科学家领衔的国际合作团队在脑神经机制层面为这一问题给出答案。其研究结果显示,外侧眶额皮层,楔叶以及背侧前额叶皮层等脑区,共同构成抑郁问题与睡眠质量关系的脑神经环路基础。这一研究有望为改善抑郁症患者睡眠质量问题,甚至给治疗抑郁症带来革命性突破。 近日,该
上海生科院揭示果蝇精巢稳态调控新机制
中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所赵允研究组的研究成果,以Repression of Abd-B by Polycomb is critical for cell identity maintenance in adult Drosophila testis为题,在线发表在S
我国科研人员揭示凝血系统稳态调控分子机制
凝血级联反应,包括内源性和外源性凝血途径并涉及多种凝血因子酶原激活的瀑布级联反应,从而导致纤维蛋白原的激活与血栓的形成。目前已鉴定出十九种凝血因子与抗凝血因子参与凝血级联反应并维持凝血与抗凝的稳态。它们包括纤维蛋白原家族(纤维蛋白原等)、维生素K依赖家族(凝血酶等)、接触家族(凝血因子XII等)
研究揭示生长素稳态调控氮肥利用效率机制
氮肥是促进作物产量增加的要素之一。然而,近年来氮肥使用量的攀升并未带来农作物产量的大幅提高,经济效益和生态效益反而呈下降趋势。如何提高氮肥利用效率已成为农业生产中亟待解决的问题。培育氮肥高效利用的作物新品种是降低生产成本、减少环境污染、大幅增加生态效益的有效途径。 近日,南京农业大学农学院植物激
上海生科院揭示果蝇精巢稳态调控新机制
中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所赵允研究组的研究成果,以Repression of Abd-B by Polycomb is critical for cell identity maintenance in adult Drosophila testis为题,在线发表在S
睡眠质量谁做主?
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心供图 徐敏(中科院科技摄影联盟 曹发华摄) 人的一生有1/3时间在睡眠中度过。睡眠紊乱严重影响身心健康,会导致大脑认知能力受损、运动协调性下降、免疫力降低、诱发精神类和心血管疾病等。睡眠到底是如何被调节的?我国科学家近期的一项研究给出了答案。 中国
研究团队发现大脑睡眠质量调控机制
睡眠问题已然成为全球性课题。近日,中国科学院深圳先进技术研究院研究员刘畅与美国布兰迪斯大学教授Leslie C. Griffith合作,利用果蝇这一模式生物,发现了大脑中调节睡眠质量的神经环路,进一步解析调控睡眠的神经机制,为应对睡眠问题提供了新的治疗干预靶点及潜在的治疗策略。研究成果于10月2
最新研究揭示谷氨酸能神经元对睡眠稳态调节的重要作用
睡眠稳态是睡眠持续时间与清醒之间的平衡,是睡眠-觉醒周期的基本特征。在清醒期间,促进睡眠的促眠因素积聚并导致睡眠压力增加或我们需要睡眠。数十年的研究已经确定了许多与睡眠稳态有关的基因、分子和生化过程。在与睡眠稳态有关的各种过程中,腺苷是细胞代谢途径的重要组成部分,是睡眠稳态的重要生理介质。在基底
血脂稳态调控新机制
10月9日,国际学术期刊JCI Insight在线发表了中国科学院广州生物医药与健康研究院李尹雄研究组的最新研究成果“Hypomorphic ASGR1 modulates lipid homeostasis via INSIG1-mediated SREBP signaling suppres
抑郁症与睡眠的脑调控机制首获揭示
复旦大学类脑智能科学与技术研究院院长冯建峰教授与英国华威大学、牛津大学等合作,首次发现了抑郁症与睡眠问题的共病病理机制,有望为改善大众尤其是抑郁症患者睡眠质量问题,甚至为治疗抑郁症带来革命性突破。7月26日凌晨,相关研究论文在线发表于《美国医学会杂志—精神病学卷》。 临床上,70%的抑郁症患者
研究发现脑发育神经环路机制
5月2日,记者从上海交通大学获悉,该校系统生物医学研究院吴强在一项国际合作研究中,发现原钙粘蛋白基因簇表达的一个特定异构体决定5-羟色胺能神经环路的组装和轴突空间规则排列,相关研究成果日前以长篇研究论文形式发表于《科学》。 先前研究发现原钙粘蛋白基因簇编码的原钙粘蛋白质群在大脑神经细胞类型多样
动物所揭示靶基因Windpipe对果蝇肠道稳态的调控机制
肠道稳态维持是通过肠干细胞的增殖分化实现的。由于外界病原微生物感染,饮食等环境压力,肠道上皮细胞不断受损,肠干细胞通过自我更新、增殖和分化来维持肠道上皮的完整性。果蝇中肠系统是研究干细胞和组织稳态的重要模型。其稳态受到多种信号通路的综合调控,包括Notch、JAK/STAT、Wnt等。然而,这些
科学家揭示乙酸维持睡眠紊乱后代谢稳态和认知功能机制
近日,四川大学华西医院麻醉手术中心教授李涛团队在《细胞代谢》发表封面文章。该研究首次揭示了乙酸维持碎片化睡眠(Sleep fragmentation, SF)后葡萄糖代谢稳态和认知功能的重要作用,并系统阐明了乙酸通过激活下丘脑星形胶质细胞丙酮酸羧化酶,促进糖酵解和TCA循环,从而维持代谢稳态和认知功
植物细胞:生长素稳态调控氮肥利用效率机制获揭示
氮肥是促进作物产量提高的要素之一。然而,近年来氮肥使用量的攀升并未带来农作物产量大幅提高,经济效益和生态效益反而呈下降趋势。如何提高氮肥利用效率已成为农业生产中亟待解决的问题。培育氮肥高效利用的作物新品种是降低生产成本、减少环境污染、大幅增加生态效益的有效途径。 12月29日,《植物细胞》在
我国科学家揭示环境关联的阿片镇痛耐受的神经环路机制
阿片类药物(吗啡、美沙酮等)是一种有效的镇痛药物,主要通过作用于大脑中的阿片受体发挥其生物学效应。长期使用该类药物可能会导致耐受和依赖的发生,且长期在固定不变的环境中接受阿片类药物治疗会导致镇痛耐受速度明显加快,这一现象被称为“环境关联的阿片镇痛耐受”(associative opioid an
研究发现光偏好行为神经环路机制
中科院神经科学研究所杜久林研究组发现,通过视网膜神经节细胞和隆凸丘脑组成的非对称性视觉通路,左边背侧缰核介导了斑马鱼的光偏好行为。该研究揭示了缰核介导光偏好行为的新功能,并首次在脊椎动物中发现了光偏好行为的神经环路机制。相关成果2月9日在线发表于《神经元》。 杜久林告诉《中国科学报》记者,光偏
研究揭示脑血管维持乳酸稳态调节成体神经发生认知机制
乳酸长期以来被认为是有害的代谢终产物,但是近年来的研究显示乳酸可以作为重要能量底物和信号分子影响神经细胞功能,提示大脑乳酸稳态可能对于中枢神经系统稳定运行至关重要。哺乳动物大脑海马区可以通过成体神经发生不断产生新生神经元,参与学习记忆以及情绪调控等功能。乳酸对海马区成体神经发生具有怎样的影响,对
科研人员揭示控制阿片成瘾神经环路
伏隔核(NAc)与成瘾的发生发展密切相关,NAc是治疗药物成瘾最有希望的靶向脑区。急性或与长期戒断期间均可诱发复吸。然而,控制药物急性与长期戒断症状的神经环路目前尚不清楚。 历经7年的努力,西安交通大学法医学院教授赖江华团队9月15日在医学期刊《临床调查杂志》在线发表题为“伏隔核不同中型多棘神
研究揭示丘脑网状核调控社交记忆神经机制
近日,西安交通大学第一附属医院脑科学研究中心李燕团队提出丘脑网状核感觉亚区调控社交记忆的神经环路及细胞机制,该研究成果发表在《神经元》上。研究团队通过化学遗传学证明sTRN双向调节社交记忆,并通过光纤钙成像记录,证明TRN神经元群体钙活动水平在小鼠探索熟悉同类时明显升高,并且当其在熟悉同类附近时抑制
研究揭示丘脑网状核调控社交记忆神经机制
近日,西安交通大学第一附属医院脑科学研究中心李燕团队提出丘脑网状核感觉亚区调控社交记忆的神经环路及细胞机制,该研究成果发表在《神经元》上。 研究团队通过化学遗传学证明sTRN双向调节社交记忆,并通过光纤钙成像记录,证明TRN神经元群体钙活动水平在小鼠探索熟悉同类时明显升高,并且当其在熟悉同类附