2022年6月2日功能
研究发现兴奋性中间神经元的神经递质表型切换调节脊髓损伤后的恢复
当成人和动物的脊髓严重损伤时，他们会不可逆转地瘫痪，不再能够移动病变下方脊髓部分控制的身体部位。为了抵消损伤造成的损害，医生经常使用药物或电刺激工具。
虽然这些治疗方法有一些积极的效果，但它们只能暂时使人活动，不能长期完全恢复活动能力。有趣的是，对啮齿动物的研究表明，尽管严重脊髓损伤导致成年鼠永久瘫痪，脊髓损伤的新生啮齿动物在成年期可以恢复大部分后肢活动，而无需接受任何靶向治疗。
多年来，神经科学家一直在试图了解这种重新活跃的生物机制。然而，为什么在不同年龄经历相同类型的损伤会对行动能力产生不同的长期影响，原因尚不清楚。
VIB-神经电学研究弗兰德斯(NERF)和鲁汶脑研究所的一组研究人员最近进行了一项研究，调查了脊髓损伤的新生啮齿动物后肢活动恢复的机制。他们的研究结果发表在自然神经科学提示这种恢复可能是由脊髓兴奋性中间神经元的神经递质表型切换调节的。
在实验中，研究人员进行了一系列野生动物实验老鼠在他们的胸部下部进行了完全的脊髓横断。接受手术的老鼠要么是成年老鼠，要么是5天大的老鼠。
随后，研究人员使用了高测速摄像头观察和描述小鼠在跑步机上运动时的运动，并将其与对照组小鼠(即无脊髓病变的小鼠)进行比较。最后，研究人员进行了一系列分析，以确定成年和产后脊髓损伤小鼠之间的生物学和运动学差异。
“我们发现，成人脊髓损伤促使空间定义的兴奋性中间神经元的神经递质切换到抑制性表型，促进突触接触的抑制运动神经元Hannah Bertels, Guillem Vicente-Ortiz, Khadija El Kanbi和Aya Takeoka在他们的论文中写道。“相比之下，新生儿脊髓损伤维持了glitamatergic中间神经元的兴奋性表型，并导致突触发芽以促进兴奋。”
从本质上讲，研究人员的发现表明，脊髓损伤后小鼠后肢活动的恢复是由损伤特异性神经递质身份的切换和兴奋性中间神经元之间连接的重排所调节的。兴奋性中间神经元是连接脊髓运动和感觉神经元它利用神经递质谷氨酰胺。
然后，Bertels和她的同事进行了一系列进一步的测试，旨在更深入地理解他们的观察结果。他们收集的发现提供了有价值的见解，可以为专注于严重脊髓损伤后果的新研究铺平道路。
研究人员在他们的论文中补充说:“在成年脊髓损伤后，模仿兴奋性中间神经元中观察到的抑制性表型的遗传操作，废除了新生损伤小鼠的自主运动功能。”“相比之下，减弱这种抑制表型可以改善成人损伤后的运动能力。总之，这些数据表明，神经递质表型定义兴奋性中间神经元引导运动后的恢复脊髓受伤．"
在未来，这组研究人员收集的发现可能有助于确定更有效的治疗方法和治疗干预措施，以在这些损伤后重新获得行动能力。这些干预措施可以针对性地调节中间神经元，目的是调节兴奋性中间神经元的平衡，促进活动能力的恢复。
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