集成微流控和荧光平台用于体内神经药理学研究

学术背景 神经科学研究在过去十年中取得了显著进展,尤其是神经回路功能解析的神经技术和遗传工具。然而,与这些技术相比,神经药理学方法的发展相对滞后。理解神经活性化合物的精确药理学机制对于推动基础神经生物学和神经药理学研究至关重要,同时也有助于开发更有效的神经和精神疾病治疗方法。然而,将大规模神经网络活动评估工具与局部药物递送相结合仍然是一个重大挑战。为了解决这一问题,研究者们开发了一种结合微流控和荧光技术的双功能平台,能够在小鼠大脑中同时进行颅内药物递送和神经动态记录。 论文来源 这篇论文由Sean C. Piantadosi、Min-Kyu Lee、Mingzheng Wu等作者共同撰写,他们分别来自美国华盛顿大学、西北大学、Neurolux公司等机构。论文于2025年5月21日发表在《Ne...

记忆巩固的时间窗口——cAMP振荡揭示NREM睡眠中的关键机制

记忆巩固的时间窗口——cAMP振荡揭示NREM睡眠中的关键机制

学术背景 睡眠在记忆形成中扮演着至关重要的角色,尤其是非快速眼动睡眠(NREM sleep)被认为是记忆巩固的关键阶段。然而,记忆巩固的具体机制,尤其是细胞内信号分子如何与神经活动协调,仍然是一个未解之谜。其中,环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate, cAMP)作为细胞内第二信使,在学习和记忆中发挥了重要作用。尽管cAMP信号通路在记忆形成中的重要性已被广泛研究,但其在睡眠期间的实时动态变化及其与神经活动的协调关系仍不清楚。 为了解决这一问题,研究者们探索了cAMP在睡眠期间的动态变化,特别是其在NREM睡眠中的振荡模式,并试图揭示这些振荡如何影响海马体(hippocampus)与皮层(cortex)之间的相互作用,进而促进记忆的巩固。这一研究不仅填补了c...

ILC2通过AREG促进脑卒中后神经修复

学术背景 脑卒中(stroke)是全球范围内导致成人残疾的主要原因之一,其核心问题是神经元的损伤和神经功能障碍。尽管脑卒中后的神经再生(neurogenesis)和神经修复(neurorepair)过程被认为对恢复至关重要,但其具体机制尚未完全阐明。近年来,研究表明免疫细胞在脑卒中后的神经修复中扮演了重要角色,尤其是先天淋巴样细胞(Innate Lymphoid Cells, ILCs)中的第二组先天淋巴样细胞(Group 2 Innate Lymphoid Cells, ILC2s)。ILC2s在多种生理和病理条件下显示出其重要性,包括组织修复和免疫调节。然而,ILC2s在中枢神经系统中的作用,尤其是在脑卒中后的神经修复中的作用,仍未被充分研究。 本研究的目的是探讨ILC2s在脑卒中后神经...

TDP-43种子诱导细胞质聚集异质性和核功能丧失

学术背景 TDP-43(TAR DNA结合蛋白43)是一种主要存在于细胞核中的RNA结合蛋白,参与RNA代谢的多个过程,包括转录、剪接、RNA运输和翻译。然而,在多种神经退行性疾病中,如肌萎缩侧索硬化症(ALS)和额颞叶痴呆(FTD),TDP-43会从细胞核中消失并在细胞质中形成不溶性的聚集体。这种细胞质聚集和核功能丧失被认为是疾病发生的关键机制。尽管TDP-43在神经退行性疾病中的重要性已被广泛认可,但其病理机制仍不完全清楚,尤其是在细胞模型中同时重现TDP-43的细胞质聚集和核功能丧失仍然具有挑战性。 为了解决这一问题,本研究旨在通过使用TDP-43低复杂度域(LCD)形成的淀粉样纤维,触发TDP-43的细胞质聚集和核功能丧失,从而模拟人类神经元中的病理特征。通过这一模型,研究人员希望揭...

阿尔茨海默病海马体空间转录组图谱

阿尔茨海默病海马体空间转录组图谱

阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD)是最常见的痴呆症类型,其特征是大脑中淀粉样蛋白(Amyloid-beta, Aβ)斑块和神经纤维缠结(Neurofibrillary Tangles, NFTs)的积累,导致大脑功能的逐步退化。尽管Aβ斑块和NFTs长期以来被认为是AD病理的标志物,但针对这些病理蛋白的治疗策略效果有限,且常伴随严重副作用。因此,深入理解AD在分子和细胞水平上的病理机制,对于开发疾病修饰疗法至关重要。 海马体是大脑中与记忆、导航和认知密切相关的区域,尤其在AD早期阶段易受损害。然而,关于海马体在AD中的分子和细胞变化的研究主要依赖于小鼠模型,人类海马体的空间转录组图谱尚未被系统绘制。为此,本研究旨在通过空间转录组测序(Spatial Transcr...