绘制生长中的神经细胞的能量代谢图谱，以更好地了解神经疾病

来自日本京都大学集成细胞-物质科学研究所(iCeMS)的科学家们已经发现了神经细胞在大脑生长过程中如何适应低能量环境。他们的研究发表在神经科学杂志也许有一天会帮助找到神经细胞损伤和阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病的治疗方法。

大脑中的神经元有非常高的能量需求，因为它的复杂树突会扩张到大体积和表面积。我们也知道，神经元是第一个死于组织血液供应限制的，导致细胞代谢所需的氧气和葡萄糖短缺。然而，很少有人知道细胞如何在发育中的大脑中适应低能量水平的环境线粒体-所谓的细胞“发电厂”不能及时传递，能量分配出现滞后，这可能导致各种神经退行性疾病。

为了解开这个谜团，研究小组在一周的时间里研究了一个正在生长的活神经细胞中的线粒体和能量消耗。

“如果神经元试图在低ATP水平下生长能量水平参与这项研究的关西·福光(Kansai Fukumitsu)说:“在美国，它们最终可能会变形，更糟糕的是，将细胞本身的生命置于险境。”“由于细胞根部的单个线粒体不足以为神经末梢提供能量，所以细胞将线粒体分布到最外层的分支，在能量水平稀缺的地方提供能量。”

在ATP能量浓度较低的区域，分子蛋白质引起了化学变化，从而阻止了树突的进一步生长。

iCeMS的首席研究员miniko Kengaku说:“我们发现了两种蛋白质分子，它们能协同产生酶，将能量分子分配到细胞生存急需的地方。”

在未来，Kengaku和她的合著者设想通过绘制神经来治疗不治之症细胞代谢处于能量匮乏的状态。“如果我们能更好地了解不健康的神经元，我们也许有一天能找到治愈由它们引起的病理的方法。”