根據(jù)加州大學(xué)舊金山分校研究人員發(fā)布的一項(xiàng)新研究，從事腦疾病研究的科學(xué)家們可能需要超越神經(jīng)細(xì)胞，開始將注意力放到星形膠質(zhì)細(xì)胞（astrocytes）上來，因?yàn)樗鼈冊谏窠?jīng)回路的發(fā)育和維持中發(fā)揮了一些獨(dú)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(bào)告稱功能失常的星形膠質(zhì)細(xì)胞有可能促成了肌萎縮側(cè)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(xué)舊金山分校兒科學(xué)與神經(jīng)外科學(xué)教授、霍華德休斯醫(yī)學(xué)研究所研究員David Rowitch博士領(lǐng)導(dǎo)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(zhì)細(xì)胞分泌了一種蛋白，這一蛋白是維持控制反射動(dòng)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(shí)了存在一些不同類型的星形膠質(zhì)細(xì)胞，它們支持了中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)特定位點(diǎn)不同神經(jīng)回路的發(fā)育和維持。

    星形膠質(zhì)細(xì)胞的數(shù)量大大多于信號傳導(dǎo)神經(jīng)元，構(gòu)成了大腦中的大部分細(xì)胞。然而當(dāng)提及星形膠質(zhì)細(xì)胞時(shí)，神經(jīng)科學(xué)家們習(xí)慣于只關(guān)注香草味——盡管星形膠質(zhì)細(xì)胞分布在大腦和脊髓一些不同的位點(diǎn)，科學(xué)家們將它們視作是相似的細(xì)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(zhì)細(xì)胞在不同的位點(diǎn)執(zhí)行特異的功能。“我們的研究顯示一些特化的星形膠質(zhì)細(xì)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(shí)驗(yàn)室博士后研究人員Anna Molofsky的領(lǐng)導(dǎo)下，研究人員對脊髓感覺運(yùn)動(dòng)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(yīng)——例如，拉動(dòng)肢體遠(yuǎn)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(zhì)細(xì)胞，靠近運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的星形膠質(zhì)細(xì)胞生成了更豐富的Sema3a蛋白。他們推斷，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元需要來自局部星形膠質(zhì)細(xì)胞的這一Sema3a，因?yàn)楫?dāng)阻斷Sema3a生成時(shí)，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元無法形成正常的連接，并且半數(shù)的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)神經(jīng)元死亡。在其他的一些研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)異常的星形膠質(zhì)細(xì)胞可對運(yùn)動(dòng)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(zhì)細(xì)胞組織神經(jīng)回路的機(jī)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(zhì)細(xì)胞功能之間的關(guān)系。人們認(rèn)為一些神經(jīng)回路遭到破壞導(dǎo)致了某些精神疾病。

    Molofsky說：“這項(xiàng)研究對于ALS一類的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元疾病具有直接的意義，但我認(rèn)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(jī)制，**有關(guān)星形膠質(zhì)細(xì)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(yīng)該考慮在這一區(qū)域中調(diào)控神經(jīng)連接的潛在特化星形膠質(zhì)細(xì)胞類型，以及它們對于疾病的貢獻(xiàn)。”