科学家揭示了令人惊讶的视觉发展模式

在婴儿第一次打开眼睛之前，大脑准备开始解码视觉刺激。

在本周发表的一项新研究中美国国家科学院院刊在VTC的弗拉林生物医学bob88体育平台登录研究所，神经科学家揭示了一个令人惊讶的线索，关于这个复杂的视觉处理系统是如何形成的早期大脑发育．

它从视网膜细胞生长开始。这些细胞在眼睛的后部排列，沿着轴突处理和传输光信号，轴突构成视神经。轴突从眼睛生长到大脑的各个区域，包括丘脑的视觉处理区域，称为外侧膝状核(LGN)。

以往的研究表明，来自视网膜细胞的信号影响LGN的细胞和分子结构。但这项新研究描述了视网膜细胞如何形成星形神经胶质细胞称为星形胶质细胞，以促进抑制神经元生长到LGN中。

抑制性神经元在精炼视觉处理中起着至关重要的作用，但它们在LGN中的发育尚未被很好地了解。

由共同作者Michael Fox教授和神经生物学研究中心Fralin生物医学研究所主任，路易斯维尔大学医学院解剖科学和神经生物学系主任Willbob88体育平台登录iam Guido领导，研究团队从一个广泛的问题开始:如果视网膜输入没有发展，LGN会发生什么?

科学家们使用转录组分析来比较普通小鼠和缺乏视网膜连接的小鼠的变化。

后一组具有较低的基本生长蛋白水平，称为成纤维细胞生长因子15，其由星形胶质细胞分泌。科学家们还注意到LGN的细胞组成中的STARK变化 - 没有视网膜输入的小鼠也缺乏抑制性的中间核素，这通常在开发期间长距离迁移到LGN中。

这一发现首次表明，在没有视网膜输入的情况下，星形胶质细胞不会分泌生长蛋白，反过来，抑制性核心不成长为LGN。

以前的研究描述了星形胶质细胞，大脑最丰富的细胞类型，具有许多功能 - 从调节电气冲动提供营养和免疫支持

“星形胶质细胞现在是神经科学的热门话题，虽然很多科学家正在研究它们，但没有多少人看过这些细胞在视觉丘脑的开发过程中如何牵连，”福克斯说，福克斯也是一种生物学科学教授在弗吉尼亚科技的科学学院。

福克斯说，这些发现开辟了更多问题，包括视网膜神经节细胞的信号星形细胞。

一种可能性是星形胶质细胞在神经递质期间通过视网膜细胞释放的谷氨酸信号。或者，已知视网膜神经节细胞创造和分泌能够独立于神经活动来发射星形胶质的生物活性因子。福克斯的团队开始检查和测试这些可能性。

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