微流控系统对神经元轴突生长和再生研究的意义

条块分割的神经元培养平台轴突分离示意图 成年哺乳动物中枢神经系统受损会导致持久性神经功能缺失并且其功能的恢复很有限。在过去的10年里,科学家们不断加大科研力度进行神经再生研究并以实现功能恢复为终极目标。许多研究都集中在防止进一步神经损伤或病理损伤后功能连接的修复。相比于周围神经系统,成人中枢神经系统难以再生的主要原因有两个基本方面:环境抑制的影响和成年中枢神经系统神经元生长能力的减弱。由于以往研究已证实损伤的中枢神经系统轴突可长入周围神经移植物中,科学家们已经鉴别出多个中枢神经系统轴突生长抑制因子,它们主要与中枢神经系统髓磷脂的退变(如Nogo,MAG,OMGP),以及胶质瘢痕(如硫酸软骨素蛋白聚糖 CSPGs)有关。然而,这些胞外抑制性信号的单独阻断往往不足以使多数受伤的轴突实现长距离再生,同时成熟中枢神经系统神经元的固有再生能力也是决定轴突再生长一个重要因素。来自美国德克萨斯州A&M大学的Jianron......阅读全文

研究揭示脑部疾病治疗新靶点

  OHSU Vollum研究所的科学家已经发现了一种在神经系统内传递信号的神经细胞线状部分的轴突变性中发挥关键作用的酶。所有神经退行性疾病都发生轴突损失,因此这一发现可以为治疗或预防广泛的脑部疾病开辟新的途径。  研究小组发现Axendead酶或Axed酶在促进轴突自身破坏方面发挥了新的作用。他们

《Nature》:脊髓再连接早期方案!

  多年来,科学家们认为,脊髓损伤后形成的疤痕积极地阻止了受损神经元再生。一项啮齿动物研究表明,通过将神经元时钟调回早期生长状态可以克服这一障碍,使切断的脊髓神经重新连接。  “几十年了,为了试图再生切断的脊髓神经元,并将它们与另一侧的神经元重新连接,我们的研究表明,这需要操纵三个关键的生长过程,”

Science揭示神经元的新路标

  神经元能够在大脑和脊髓数十亿的相似细胞中,将轴突精确延伸到目的地并形成神经连接,这是自然界的一大奇观。布朗大学和洛克菲勒大学的研究人员在本期Science杂志上发表文章,揭示了引导轴突跨越脊髓中线的分子机制。  这项研究不仅解决轴突导向的一个基本问题,还有助于修复中枢神经系统的损伤。“我们鉴定了

中科院学者综述:总结miRNAs的研究进展与实验方法

  中科院生化细胞所课题组长鲍岚研究员课题组近年来致力于初级感觉神经元轴突中非编码RNA 的功能和调控机制研究,近期她与王斌博士受邀发表题为“Axonal miRNAs: Localization, Function and Regulatory Mechanisms During Axon Dev

PLoS-ONE:科学家找到计算轴突降解的新方法

  在哺乳动物神经系统发育过程中轴突会自然降解,但是在成年人神经退行性疾病中,相同的基因编码的细胞器调节异常则会破坏关键的结构。  图片来源:PLOS ONE  背根神经节(DRG)释放轴突神经生长因子(Nerve growth factor,NGF)是一个成熟的体外研究发育退化的生化和细胞生物学研

内源性大麻素阻碍神经再生

  日本名古屋大学研究生院的一个研究小组在英国在线科学期刊《自然·通讯》新一期上报告说,体内具有镇痛作用的内源性大麻素会阻碍神经轴突获得再生。   轴突是动物神经元传导神经冲动离开细胞体的细长突起,是神经系统中主要的信号传递渠道。如果轴突由于外伤被切断,神经就无法再发挥作用,而且轴突一旦被切断便很

Cell子刊:钠离子通道蛋白的转运之谜

  神经冲动以电脉冲的形式,实现中枢神经系统的信息交流。为了发挥正常功能,起始神经冲动的关键蛋白必须到达正确的位置,不过一直以来人们并不了解这一过程的具体机制。现在,科学家们解开了这个谜团,鉴定了上述过程中的关键分子。   神经元需要通过神经冲动,将知觉、运动、思维和情感信息发送给神经回路中的其他

院士夫妻Nature子刊再发重要成果

  人类大脑拥有近千亿神经细胞,这些细胞具有许多被称为树突或轴突的细长分支,负责处理神经信息和信号。轴突是指发送信号的神经细胞分支,它们通常长于接收信号的树突,更容易受到损伤。  外周神经系统(脑、脊髓以外的神经网络)主要是感知触觉、驱动肌肉和控制四肢运动,该系统的神经细胞可以再生受损的轴突。但在脑

关于神经元的基本信息介绍

  神经元(Neuron)是一种高度分化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。  神经元是高等动物神经系统的结构单位和功能单位。神经系统中含有大量的神经元,据估计,人类中枢神经系统中约含1000亿个神经元,仅大脑皮层中就约有140亿。  神经元描述:神经细胞呈三

《Cell》封面故事:重要神经元分泌途径

来自加州大学旧金山分校,霍华德休斯医学院的研究人员通过遗传筛选发现了树突和轴突是如何形成截然不同构造的,这个问题是神经生物学的基本问题,但是之前科学家们了解的并不多。这一研究成果公布在《Cell》封面上。 原文检索:Cell, Vol 130, 717-729, 24 August 2007Gro

Cell-Metabolism:-补充能量有助于神经元修复

  当脊髓受伤时,受损的神经纤维通常无法再生长,最终导致永久性功能丧失。此前已经有大量研究试图寻找促进损伤后轴突再生的方法。最近,在小鼠中进行的一项发表在《Cell Metabolism》杂志上的研究结果表明,这些受伤的脊髓神经内能量供应的增加可以帮助促进轴突再生并恢复某些运动功能。  文章作者,美

运动神经元表面蛋白具有“双向通讯”功能

  美国约翰·霍普金斯大学科学家通过研究果蝇的神经系统,揭示了几种蛋白质信号的活动,这些蛋白质信号能让运动神经轴突知道该在何时、何地分支,伸向正确的肌肉目标并与之连接。相关论文发表在近期《神经元》杂志上。   果蝇要控制自身运动,必须有一套运动神经元将运动纤维和神经索连在一起。在胚胎发育期,神经细

科学家揭示神经细胞极性维持机理面纱

  电有正负极,磁有南北极,细胞也具有极性特质。自然界中,有不少可直接感知的细胞极性现象,例如涡虫的切断体进行再生时,从朝向原来头部的断面上再生出头部,从朝向原来尾部的断面上再生出尾部。近日,中国科学技术大学生命科学学院王朝教授课题组揭示了维持神经细胞极性的分子机理,相关成果在线发表于美国《国家科学

突触的含义以及横过突触空隙传递神经讯号的步骤

突触(synapse)是神经纤维间的连繫。所有的神经纤维都是以轴突末稍(dendrite)连到其它神经纤维的树突末稍(axonbrush)。而且在轴突末稍和树突末稍间留有一个空隙,称为突触空隙(synspticcleft)。如下图所示。  横过突触空隙传递神经讯号的步骤: (1)神经讯号到达轴突末稍

伸长细胞的作用

  生理情况下,成年哺乳动物的中枢神经系统中,只有在嗅觉神经系统与神经垂体系统的神经元具有较活跃的再生能力。伸长细胞即主要分布在与神经垂体联系密切的正中隆起处。正中隆起处结构特殊,只含有极少的少突胶质细胞和有髓轴突,而这些成分被认为对轴突的生长具有强烈的膜相关抑制作用。  为了明确伸长细胞的功能,C

根据突起的多少神经元的分类介绍

  ①多极神经元(multipolar neuron),有一个轴突和多个树突;  ②双极神经元(bipolar neuron),有两个突起,一个是树突,另一个是轴突;  ③假单极神经元(pseudounipolar neuron),从胞体发出一个突起,距胞体不远又呈“T”形分为两支,一支分布到外周的

m6A修饰的长链非编码RNA调控神经元的发育及机制

  近日,Cell Reports在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)鲍岚研究组的最新研究进展(m6A-modified lincRNA Dubr is required for neuronal development by stabilizing YTHDF

简述多极神经元的分类

  多极神经元(multipolarneuron):有一个轴突和多个树突,是人体中数量最多的一种神经元,如脊髓前角运动神经元和大脑皮质的锥体细胞等。多极神经元又可依轴突的长短和分支情况分为两型:  ①高尔基Ⅰ型神经元,其胞体大,轴突长,在行径途中发出侧支,如脊髓前角运动神经元;  ②高尔基Ⅱ型神经元

研究发现新信号通路填补神经元成熟机制空白

  Scripps研究所(TSRI)的神经学家们,发现了建立神经元连接的一个新信号通路,填补了神经元成熟机制中的重要空白,文章于六月二十日发表在Cell杂志上。这项研究能够帮助人们更好的理解,一些与大脑发育有关的疾病。   在哺乳动物的大脑发育过程中,建立神经元连接是一个基本步骤。现在,科学家们发

多发性神经炎的诊断检查

  多发性神经炎的检查主要为脑脊液检查、肌电图与神经传导速度、免疫检查及神经活检。  1、脑脊液检查:正常或蛋白含量轻度增高。  2、肌电图与神经传导速度:如果仅有轻度轴突变件,则传导速度尚可正常。当有严重轴突变性及继发性髓鞘脱失时则传导速度减慢.肌电图则有神经性异常改变。在节段性髓鞘脱失而轴突变性

周围神经纤维的组成介绍

  1、轴突;  2、髓鞘:髓鞘有两种形式,据此可以区分出两种神经纤维。  (1)有髓神经纤维的髓鞘由连续的施万细胞按顺序排列并包裹单根轴突形成;  (2)髓鞘细胞不产生鞘磷脂。大多数位于皮肤的神经纤维是无髓的。  3、结缔组织构成的神经内膜:  由于神经纤维有3层结缔组织膜支持和保护,因此周围神经

上海生科院在轴突发育细胞膜转运机制研究上获进展

  1月29日,《神经科学杂志》(the Journal of Neuroscience)发表了中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所和神经科学国家重点实验室关于神经元轴突发育过程中细胞膜转运机制的研究成果,论文题目为JIP1 mediates anterograde transport

Neuron:新研究为从根源上治疗神经退行性疾病提供线索

  对于许多神经退行性疾病来说,比如帕金森病、肌萎缩侧索硬化和外周神经病变,轴突的损失是一个早期的缺陷。当轴突出现损失,神经细胞就无法正常交流,神经系统功能受到损伤。特别是对外周神经病变来说,受损的轴突会触发自毁程序。  在一项新研究中,华盛顿大学医学院的科学家们在自毁的轴突中发现一个特殊分子,深入

中国科大等PNAS发文:神经细胞极性维持的分子结构机制

  2019年12月30日,中国科学技术大学无膜细胞器与细胞动力学教育部重点实验室、微尺度物质科学国家研究中心、生命科学学院教授王朝课题组通过综合性运用生物化学、结构生物学、化学生物学及分子神经细胞生物学等研究手段,揭示了Ndel1/Ankyrin-G复合物在神经轴突起始段调控物质选择性进入轴突,从

脑功能关键蛋白被鉴定出

美国麻省理工学院的研究人员确定出了一个对正常大脑功能至关重要的交流网络形成非常关键的蛋白质家族。这项研究的结果分两部分刊登在11月11的《神经元》(Neuron)杂志和11月18日的《自然—细胞生物学》(Nature Cell Biology)杂志的网络版上。 这个由Frank Gertler教授领

概述神经元的生理机能

  神经元又称为神经细胞,是组成神经组织的主要细胞,是神经系统结构和功能活动的最基本单元。神经元由细胞体及其发出的突起(树突和轴突)构成。树突较短,常有多个,重复分支并丛集在细胞体附近;轴突较长,有的可以伸得很远,一个神经元一般只有一个轴突。树突负责接受信息,而轴突则传出信息。在神经系统的各部分,神

蒲慕明院士最新PNAS文章

  著名的神经生物学家蒲慕明教授2009年当选美国国家科学院院士,2011年当选中国科学院院士。现任中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所所长,近期其研究组与澳大利亚昆士兰大学的研究人员合作,发表了题为“Axon position within the corpus callosum det

有争议的研究重新绘制神经元经典图像

翻开任何一本神经科学教科书,对神经元的描述都大致相同——一个像变形虫一样的斑点状细胞体延伸出一条又长又粗的链。这条链就是轴突,它将电信号传递到细胞与其他神经元通信的终端。轴突一直被描绘成光滑的圆柱体,但一项发表于《自然-神经科学》的研究挑战了这一观点。该研究表明,轴突的自然形状更像是一串珍珠。更有争

核心蛋白聚糖:怎样抑制中枢神经系统的瘢痕形成?

  中枢神经系统瘢痕的周围环境可能会抑制轴突生长,因为生长抑制性硫酸软骨素蛋白聚糖、脑信号和肝配蛋白会通过反应性胶质化星形胶质细胞和软脑膜成纤维细胞迁移到分泌到伤口。中枢神经系统髓鞘衍生轴突生长抑制剂Nogo,髓鞘相关糖蛋白和少突胶质细胞源性髓鞘糖蛋白也会随着神经纤维髓鞘下降被释放到病变周围。  

关于面神经损伤的病理分类介绍

  根据面神经结构损伤的程度及神经损伤的解剖结构和损伤后的病理变化,Sunderland分类法将面神经损伤分为5度,该分类法有助于预后估计和指导手术时机的选择。  (1)1度损伤传导阻滞。神经纤维连续性保持完整,无华勒变性。一般无须特殊处理,通常在伤后数日或数周内,随着传导功能恢复,神经功能可完全自