发现了神经元备份系统

维也纳医学大学的研究人员发现，神经元有一个紧急备份系统，使它们即使在能量供应中断时也能保持功能。与许多技术领域一样，紧急备份功能用于补偿神经元所经历的任何能量供应故障。这项研究的结果已经发表在神经科学杂志》上．

在他们的临床前研究来自维也纳医学大学生理和药理学中心神经生理学和神经药理学部门的Matej Hotka和Helmut Kubista领导的研究团队建立了每个神经元有三个调节系统。如果其中一个系统出现故障，另一个系统将接管并确保提供足够的能量以满足当前的需求。具体来说，研究人员确定甘油-3-磷酸穿梭系统(G3PS)是必不可少的备用系统。直到现在，这种生物化学运输机制的存在神经元一直受到质疑，因为在那里有一种不同的系统(苹果酸-天冬氨酸穿梭系统，MAS)占主导地位。然而，根据最近的研究，G3PS在神经元中也非常重要。

应急备份系统遵循等级制度

研究人员还观察到，神经紧急备用系统的部署遵循一个层级:虽然前两个调节机制分担了它们的备用职责，但只有在其他两个不能充分发挥作用时，第三个才会发挥作用。

赫尔穆特·库比斯塔解释说:“其中一个原因很可能是第三个系统的部署会带来不利的副作用。”“它会导致氧自由基的形成，如果氧自由基大量存在，就会对神经细胞造成损伤。这可能就是为什么这个系统只有在能源需求不能通过其他两个系统来满足。”

能源供应的测量

神经元在体内负责处理和传输信息。神经元进行这些复杂过程所需的能量主要由线粒体提供。然而,这些“发电厂“必须根据电池各自的能量需求调整燃料生产。现在已经确定的三个监管系统之间的相互作用有助于防止任何供应不足或供应过剩或能源完全失效的可能性。

本研究发现G3PS在神经紧急情况的急性防御中的作用，可能有助于研究各种脑功能障碍，如由MAS调节机制先天缺陷引起的脑功能障碍。例如，如果G3PS也能在人类大脑的神经元中检测到，那么针对一种早期儿童癫痫性脑病的新见解和治疗方法就会随之而来。

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