科学家们解决了缺失基底板的问题，这对脑科学有广泛的影响

整个大脑区域的消失应该引起关注。然而，几十年来，科学家们一直冷静地认为，大脑的一个区域，即基底板，在人类的发展过程中就会消失。然而，最近的研究显示，基底细胞和自闭症神经元之间的基因相似性——这使得洛克菲勒基金会的科学家们想知道:如果基底细胞实际上根本不消失会怎样?

在一篇新论文中，发表在细胞干细胞罗伯特和哈丽特·海尔布伦教授阿里·h·布里万卢(Ali H. Brivanlou)和博士后副教授泽山·奥泽尔(Zeeshan Ozair)证明，基底板神经元存活了下来，实际上成为了成人大脑的一部分皮质,一个大脑涉及复杂认知功能的区域。该团队概述了基板神经元和某些大脑疾病之间的联系，并进一步确定了通过创新干细胞技术治疗此类疾病的策略。

幸福的命运

在发育中的大脑中，基底板位于皮质板之下，皮质板是皮层的前身。在发育的某些阶段，基底层是大脑中最大的一层，这使得它最终的消失更加令人困惑。

“关于基板的理解是，它会膨胀，然后基板上的细胞就会死亡。但我们假设:如果这些基板细胞没有死亡呢?如果他们只是进入了大脑皮层的另一个层次呢部分大脑皮层?”布里万卢说。

他和他的同事们为这个想法找到了充足的支持。在不同发育阶段的脑组织样本中，他们检测到了PRDM8，这是一种在迁移神经元中表达的蛋白质，帮助细胞向皮层板移动。他们还在他们从干细胞中产生的板下样神经元中检测到了PRDM8;实验表明，这些实验室培养的亚板神经元偏离了它们原来的位置。所有这些发现都指向了细胞，而不是细胞死亡运动。

基板并不是死亡的地方，它似乎在滋养有功能和多样化的细胞的发展。Ozair和Brivanlou观察到，板下神经元成熟为各种类型的深层投射神经元——存在于皮层最深处的细胞。

底板的次要情节

在其他实验中，研究人员调节了WNT信号的水平，这是一种已知的指导许多发育过程的途径。他们发现，WNT信号的水平决定了基板神经元的命运:低水平的WNT信号产生的投射神经元延伸到皮质内，高水平的WNT信号产生的投射神经元延伸到其他大脑区域。

这些发现对理解大脑疾病有重要意义。投射神经元的异常与一些神经发育状况有关，包括自闭症;布里万卢和奥泽尔的研究表明，这些异常在发育的早期就表现出来了。“许多与自闭症相关的基因首先在子板中表达，”Ozair说。“如果基板神经元没有死亡，而是成为皮质的一部分，它们就会携带这些突变。”

除了揭示早期阶段脑部疾病，这项研究为通过干细胞疗法预防或治疗此类疾病带来了新希望。例如，科学家们希望他们的发现有一天能使治疗神经退行性疾病成为可能，使用技术从亚板样细胞中产生稀缺的神经元亚型干细胞。

“大脑皮层的深层与许多疾病有关:阿尔茨海默氏症、葛雷克氏症和亨廷顿氏症都会杀死特定类型的深层投射神经元，”Ozair说。“当我们想到细胞替代疗法时，我们需要思考这些如何细胞一开始就是制造出来的。”

布里万卢补充说:“这项研究向我们展示了如何产生这些神经元直接的原因是，我们知道揭示它们命运的信号机制是必要的。”

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