脉络丛的“泡泡快递”如何塑造大脑发育蓝图?

360影视 动漫周边 2025-05-29 15:17 3

摘要:想象一下,在大脑发育的早期,有一群名为"脉络丛"的细胞工厂,它们通过释放一种特殊的"蛋白泡泡"(aposomes),像设计师一样重塑着脑脊液中的蛋白质组成,从而指导神经细胞的生长路径。这项发表在《自然-神经科学》的研究,首次揭示了这种被称为"顶浆分泌"的奇特送

想象一下,在大脑发育的早期,有一群名为"脉络丛"的细胞工厂,它们通过释放一种特殊的"蛋白泡泡"(aposomes),像设计师一样重塑着脑脊液中的蛋白质组成,从而指导神经细胞的生长路径。这项发表在《自然-神经科学》的研究,首次揭示了这种被称为"顶浆分泌"的奇特送货方式对大脑发育的关键影响。

神奇的蛋白泡泡快递系统
研究人员发现,当激活脉络丛细胞表面的5-HT2C受体(一种血清素受体)时,会触发细胞顶端鼓起一个个直径约5微米的小泡泡。这些泡泡里装载着TTR、IGF-2等重要蛋白"货物",脱离细胞后融入脑脊液,形成特殊的蛋白质组合。令人惊讶的是,这种"泡泡快递"在人类胎儿和小鼠中同样存在,且细胞在发货后24小时就能恢复"接单"能力。

图1 5-HT2C受体激动剂激活胚胎期脉络丛

母体环境如何远程操控胎儿大脑?
研究发现,母体状态会直接影响这个精密系统:

给孕鼠注射特定药物(如抗抑郁药成分WAY-161503),药物能穿过胎盘激活胎儿脉络丛的"泡泡生产"

当模拟母体感染(注射poly(I:C))时,胎儿脉络丛的泡泡分泌量会暴增5倍

这些变化会改变脑脊液中的蛋白质"配方",进而影响神经前体细胞的增殖节奏

图2 顶浆分泌改变了胚胎期脑脊液的蛋白质组

发育程序的蝴蝶效应
胚胎期脉络丛的过度激活会产生长期影响:
▶️ E12.5期短暂刺激 → 皮层神经前体细胞"加班"增殖
▶️ 但随后深层皮层神经元产量下降48%
▶️ 最终导致出生后大脑皮层结构异常

图3 脉络丛过度刺激对皮质及神经节隆起祖细胞增殖与分化的影响

医学启示录
1️⃣ 预警机制:孕期感染/用药可能通过此途径影响胎儿脑发育
2️⃣ 治疗窗口:调控脉络丛分泌或是干预神经发育障碍的新靶点
3️⃣ 终身影响:该"泡泡快递"系统在成年大脑中依然活跃,可能与多种脑疾病相关

图4 胚胎脉络丛顶泌分泌机制及过度刺激的影响

这项研究就像解码了大脑发育中的一套隐藏指令系统——通过脑脊液中动态变化的蛋白质"密码",脉络丛的泡泡快递持续塑造着神经回路的构建过程。理解这套精密调控机制,不仅解释了某些发育异常的起源,更为预防和治疗提供了全新思路。

原文链接:

https://doi.org/10.1038/s41593-025-01972-9

参考文献:

Courtney Y, Head JP, Dani N, Chechneva OV, Shipley FB, Zhang Y, Holtzman MJ, Sadegh C, Libermann TA, Lehtinen MK. Choroid plexus apocrine secretion shapes CSF proteome during mouse brain development. Nat Neurosci. 2025 May 28. doi: 10.1038/s41593-025-01972-9. Epub ahead of print. PMID: 40437054.

编译作者:六月(brainnews创作团队)

校审:Simon(brainnews编辑部)

来源:阿曼科学大全

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