空间转录组时钟揭示脑衰老中的细胞邻近效应 学术背景 随着年龄的增长，认知功能下降和神经退行性疾病的风险显著增加。脑衰老是一个复杂的过程，伴随着许多细胞层面的变化。然而，衰老细胞如何影响邻近细胞以及这种影响如何导致组织功能衰退，目前尚不清楚。此外，现有的工具尚未能系统地解决衰老组织中的这一问题。为此，研究人员开发了一种空间分辨的单细胞转录组图谱，结合机器学习模型，揭示了衰老、再生和疾病中的空间和细胞类型特异性转录组特征。 论文来源 这篇论文由Eric D. Sun、Olivia Y. Zhou、Max Hauptschein、Nimrod Rappoport、Lucy Xu、Paloma Navarro Negredo、Ling Liu、Thomas A. Rando、James Zou和An...
海马神经元特征选择性的突触基础研究 学术背景 在神经科学中，一个核心问题是突触可塑性如何塑造行为动物中神经元的特征选择性。海马CA1锥体神经元（CA1 pyramidal neurons, CA1PNs）通过形成空间和情境选择性的感受野（place fields, PFs），展示了最显著的特征选择性之一。PFs是研究学习和记忆突触基础的模型。尽管已有多种形式的突触可塑性被提出作为PFs形成的细胞基础，但由于缺乏工具和技术挑战，我们对突触可塑性如何支持PFs形成和记忆编码的理解仍然有限。特别是，在清醒行为动物中，以单神经元分辨率可视化突触可塑性仍然是一个巨大的挑战。 为了解决这一问题，研究人员开发了一种全光学方法，用于在空间导航过程中监测单个CA1PNs在PFs诱导前后树突棘的时空调谐和突触权...
学术背景 杜氏肌营养不良症（Duchenne Muscular Dystrophy, DMD）是一种严重的X连锁隐性遗传病，主要表现为进行性肌肉萎缩，最终导致早逝。DMD的病因是编码肌营养不良蛋白（dystrophin）的基因发生突变，导致该蛋白无法正常表达。肌营养不良蛋白与肌细胞膜上的其他蛋白质共同形成肌营养不良蛋白-糖蛋白复合物（Dystrophin-Glycoprotein Complex, DGC），该复合物在细胞外基质（ECM）与细胞骨架之间起桥梁作用。尽管DGC在肌肉功能中至关重要，但其分子结构长期以来一直未被完全解析。本研究通过冷冻电镜技术（cryo-EM）解析了兔骨骼肌中DGC的天然结构，并结合生化分析揭示了其复杂的分子构型，为理解DMD的分子病理机制提供了重要线索。 论文来...
神经干细胞移植治疗慢性胸段脊髓损伤的长期临床与安全性结果 学术背景 脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）是一种严重的神经系统疾病，全球每年有数百万人因此遭受不同程度的残疾。传统的治疗方法主要集中在稳定损伤、防止进一步损伤以及通过康复手段帮助患者恢复部分功能。然而，这些方法的疗效有限，尤其是对于慢性脊髓损伤患者，功能恢复的可能性更低。近年来，神经调节和细胞疗法逐渐成为脊髓损伤治疗的新希望。其中，神经干细胞（Neural Stem Cells, NSCs）因其具有分化为多种神经细胞的潜力，被认为是一种有前景的治疗手段。 本研究旨在评估一种名为NSI-566的神经干细胞在慢性胸段脊髓损伤患者中的长期安全性和临床效果。NSI-566是一种从人类胎儿脊髓中提取的神经干细胞系，已被...
早产儿肠道微生物群与脑病的关系：一项综合性研究 学术背景 早产（出生时妊娠不足37周）是全球范围内影响约10%妊娠的常见问题。早产儿面临脑发育异常的风险，这种异常被称为早产脑病（Encephalopathy of Prematurity, EOP），可能导致脑瘫、神经发育障碍、自闭症和精神病等严重后果。目前，EOP尚无有效治疗方法，部分原因是早产与脑发育异常之间的机制尚未完全阐明。 在妊娠的第二和第三阶段，脑发育处于关键时期。早产及其伴随的暴露和疾病可能对发育中的大脑造成损伤和发育不良，导致区域性脑生长异常、弥漫性白质病变、皮质和深部灰质（Deep Gray Matter, DGM）发育异常以及结构连接异常。这些EOP的特征在新生儿期的结构性和扩散性磁共振成像（MRI）中可见，并且与随后的神...
学术背景与问题提出 神经源性异位骨化（Neurogenic Heterotopic Ossification, NHO）是一种在严重中枢神经系统（CNS）损伤后，肌肉中形成异位骨组织的病理现象。这种现象常见于脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）、创伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury, TBI）或脑卒中患者中。NHO的形成不仅影响患者的运动功能，还可能导致关节僵硬、疼痛和神经血管压迫，严重影响生活质量。尽管NHO的临床意义重大，但其发病机制尚不明确，导致目前缺乏有效的预防性药物治疗。现有的治疗方法主要是手术切除，但手术风险高且效果有限。因此，揭示NHO的发病机制并开发有效的预防性药物是当前研究的迫切需求。 研究来源与作者信息 本研究由Kylie A....