根據(jù)加州大學舊金山分校研究人員發(fā)布的一項新研究，從事腦疾病研究的科學家們可能需要超越神經(jīng)細胞，開始將注意力放到星形膠質細胞（astrocytes）上來，因為它們在神經(jīng)回路的發(fā)育和維持中發(fā)揮了一些獨特的作用，有可能促成了各種各樣的疾病。

    在發(fā)表于4月28日《自然》（Nature）雜志上的一篇新文章中，研究人員報告稱功能失常的星形膠質細胞有可能促成了肌萎縮側索硬化癥（ALS）一類的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病，或甚至是自閉癥和精神分裂癥等發(fā)育障礙。

    加州大學舊金山分校兒科學與神經(jīng)外科學教授、霍華德休斯醫(yī)學研究所研究員David Rowitch博士領導了這一研究。

    在小鼠中研究人員發(fā)現(xiàn)，脊髓中一種特殊形式的星形膠質細胞分泌了一種蛋白，這一蛋白是維持控制反射動作（reflexive movement）的神經(jīng)回路的必要條件。這一研究發(fā)現(xiàn)首次證實了存在一些不同類型的星形膠質細胞，它們支持了中樞神經(jīng)系統(tǒng)內特定位點不同神經(jīng)回路的發(fā)育和維持。

    星形膠質細胞的數(shù)量大大多于信號傳導神經(jīng)元，構成了大腦中的大部分細胞。然而當提及星形膠質細胞時，神經(jīng)科學家們習慣于只關注香草味——盡管星形膠質細胞分布在大腦和脊髓一些不同的位點，科學家們將它們視作是相似的細胞——現(xiàn)在他們將不得不想象存在“31種口味”或是更多。

    Rowitch說，甚至有可能有數(shù)百種不同的星形膠質細胞在不同的位點執(zhí)行特異的功能。“我們的研究顯示一些特化的星形膠質細胞發(fā)揮功能，支持了它們鄰近區(qū)域中一些特殊類型的神經(jīng)元。”

    在Rowitch實驗室博士后研究人員Anna Molofsky的領導下，研究人員對脊髓感覺運動回路展開了研究，這一回路可使得小鼠和人類在不經(jīng)思考的情況下做出反應——例如，拉動肢體遠離熱的東西。

    研究小組發(fā)現(xiàn)，相比于脊髓其他區(qū)域中的星形膠質細胞，靠近運動神經(jīng)元的星形膠質細胞生成了更豐富的Sema3a蛋白。他們推斷，運動神經(jīng)元需要來自局部星形膠質細胞的這一Sema3a，因為當阻斷Sema3a生成時，運動神經(jīng)元無法形成正常的連接，并且半數(shù)的運動神經(jīng)元死亡。

    在致命性的神經(jīng)退行性疾病ALS以及累及新生嬰兒的脊髓性肌萎縮疾病中，也存在運動神經(jīng)元死亡。在其他的一些研究中，科學家們發(fā)現(xiàn)異常的星形膠質細胞可對運動神經(jīng)元產(chǎn)生毒性作用。

    Molofsky是一名精神病醫(yī)師，其一直在研究星形膠質細胞組織神經(jīng)回路的機制，以及在發(fā)育或疾病過程中這些神經(jīng)回路遭到破壞與異常星形膠質細胞功能之間的關系。人們認為一些神經(jīng)回路遭到破壞導致了某些精神疾病。

    Molofsky說：“這項研究對于ALS一類的運動神經(jīng)元疾病具有直接的意義，但我認為我們的研究發(fā)現(xiàn)或許可以更普遍地適用于一些大腦神經(jīng)回路形成疾病，如自閉癥、精神分裂癥和癲癇等。為了全面地了解神經(jīng)回路形成和維持的機制，**有關星形膠質細胞支持這一過程的知識似乎很重要。”

    Rowitch表示贊同：“在某種程度上，精神疾病或神經(jīng)系統(tǒng)疾病限于大腦的某一特定區(qū)域，我們現(xiàn)在應該考慮在這一區(qū)域中調控神經(jīng)連接的潛在特化星形膠質細胞類型，以及它們對于疾病的貢獻。”