Cell：科学家有望成功绘制出人类大脑神经系统详细图谱

近日，一项刊登在国际杂志Cell上研究报告中，来自瑞典卡罗琳学院的研究人员通过研究绘制出了小鼠神经系统中多种细胞类型的系统且全面详细的图谱，该图谱或能为研究人员提供揭示机体神经性疾病起源的线索，此外，研究人员还能利用相同的方法来绘制出关于人类大脑的详细图谱。

大脑神经系统中含有上千种不同类型的神经元细胞、免疫细胞、支持性的神经胶质细胞以及组成血管和膜的特殊细胞等，我们对这些类型细胞的了解主要来自于显微镜，其能为我们提供关于细胞形状的信息、并检测特定的蛋白质，从电生理学角度来讲，细胞是根据其电学特性来区分的。然而，这些方法非常有限，而且目前研究人员并没有绘制出组成哺乳动物神经系统的多种细胞类型的图谱。

近些年来，研究人员就开发出了多种方法，通过测定单一细胞的基因活性，以精细的方式系统性地对大脑中多种类型细胞进行图谱绘制，研究者Sten Linnarson解释道，你可以将其与中世纪的地图及一张卫星图像进行对比，利用这些新技术后，我们就能够让以前看不到的成千上万条细节变得清晰可见，同时也能使得整个图谱变得更加可靠。

迄今为止对哺乳动物神经系统架构的最大研究

这项研究中，研究人员利用小鼠作为模型系统，对哺乳动物机体神经系统的架构和组成进行了最大规模的研究，研究者最终共鉴别出了265种不同类型的细胞，同时还发现，神经元细胞的多样性甚至超过了200种。让研究人员非常不可思议的是大脑不同部位存在着多种特殊的不同类型的星状细胞，这或许就表明，这些星状细胞在大脑不同部位扮演着特殊的功能，而且其在大脑中所扮演的角色要比研究人员理解的更重要。

对大脑中不同类型细胞的研究或能帮助研究人员理解不用疾病的起源，大约三分之一的神经系统疾病是在胚胎发育过程中产生的，在过去15年里，研究人员进行大量遗传学研究鉴别出了诱发多种疾病的特殊致病基因，比如精神分裂症、多发性硬化症、自闭症、阿尔兹海默病和帕金森疾病等，然而根据相关基因表达的时间和地点，这些疾病常常都起源于一种特殊类型的细胞、一段特殊的区域或一个特定的时间点。

神经系统图谱或能为研究人员研究疾病起源提供线索

在这种新型神经系统图谱的帮助下，研究人员就能够在特殊类型的细胞中锁定致病基因，对于有效阐明疾病发生机制提供了新的线索，同时也能帮助研究人员开发出新型疗法来治疗相关的神经性疾病。对小鼠机体神经系统图谱的绘制是一项重大的研究进步，后期研究人员还将继续深入研究，利用相同的方法来绘制出人类大脑的详细图谱。

原始出处：Amit Zeisel，Hannah Hochgerner，Peter Lönnerberg, et al. Molecular Architecture of the Mouse Nervous System, Cell (2018). DOI:10.1101/294918