神经元发育的时间决定了它们能变成什么
说到皇室，事情很清楚:君主的第一个孩子将继承王位。晚出生的兄弟姐妹必须从事一份不那么光鲜的职业。这与大脑中的一些神经细胞非常相似。在他们的例子中，不是他们出生的顺序，而是他们出现的时间决定了他们未来的职业生涯。波恩大学最近的一项研究证明了这一点。结果是在小鼠身上得到的;因此，它们能在多大程度上转移到人类身上仍不确定。这些研究成果现已发表在该杂志上eNeuro．
在他们的研究中，研究人员检查了一种特定类型的细胞:中脑的多巴胺能神经元。它们的名字有点笨拙，因为它们能够产生多巴胺。这种信使物质在某些神经细胞之间的信号传递中起着重要作用。因此，多巴胺能神经元的缺失可能导致帕金森病，例如，其运动序列的特征性缺陷。
中脑的多巴胺能神经元并不都一样。“我们现在知道了一系列不同的类型，所有这些类型都很可能发挥作用特定的任务波恩大学医院重建神经生物学研究所的Sandra Blaess教授解释道。“它们向大脑的不同区域发送非常长的神经纤维，称为轴突。它们通过这些纤维运送到各自的目标区域的东西之一是多巴胺。”然而，这些类型中的大多数可能起源于同一种祖细胞．“我们想知道这些祖细胞是如何发育成不同组的多巴胺能细胞的，没有这些细胞，大脑就无法运转。”
出现的时间决定了职业道路
一段时间以来，人们都知道其他的职业神经细胞这取决于它们出现的时间。“我们调查了多巴胺能神经元是否也是如此，”在Blaess教授团队攻读博士学位的Alessandro Petese说。“在小鼠中，所有祖细胞需要4到5天才能转化为多巴胺能神经元。我们想知道:第一天形成的神经元与第二天、第三天或第四天形成的神经元是否不同?”
为了做到这一点，研究人员在不同的时间标记了前体细胞，这样在接下来的几天里，所有从这些前体细胞中产生的神经元在显微镜下都亮起了绿色。相比之下，那些先前从未标记的前体中产生的神经元仍然是黑色的。“通过这种方式，我们发现早期出生的细胞仍然可以发育成各种类型的细胞多巴胺神经元Blaess的合作者Franca Fries说。形象地说，这些细胞因此仍然可以遵循非常不同的职业道路。“然而，他们出生越晚，选择就越狭窄。所以他们变得更加专业。”
与实践相关的基础研究
该研究小组现在想要调查是哪些信号迫使祖细胞逐渐向某个方向发展。“在重建神经生物学中，现在正在努力从干细胞Blaess说，他也是波恩大学“生命与健康”跨学科研究领域的成员。“这是因为它允许在实验室中定向繁殖神经细胞类型，这可能被用于逆转帕金森病中发生的细胞损失。”要做到这一点，重要的是要了解在自然分化过程中发生的过程。
这项研究的结果还可能使特异性地关闭小鼠体内某些类型的多巴胺能细胞成为可能。这可能会为各种疾病的机制提供新的见解，在这些疾病中，多巴胺能系统的改变起着作用——从抑郁症到精神分裂症再到帕金森病。
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