據(jù)日前發(fā)表在《自然·神經(jīng)科學(xué)》上的論文，美國(guó)西雅圖兒童研究所的研究人員首次詳細(xì)描述了小腦發(fā)育的空間和細(xì)胞類(lèi)型，旨在更好地了解人類(lèi)小腦的發(fā)育。

小腦是人類(lèi)后腦的主要結(jié)構(gòu)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)幾種運(yùn)動(dòng)功能以及認(rèn)知、情緒調(diào)節(jié)和語(yǔ)言處理至關(guān)重要。然而，與大腦皮層相比，人們對(duì)這一結(jié)構(gòu)的研究仍然相對(duì)較少，對(duì)其隨時(shí)間的發(fā)育過(guò)程也知之甚少。

研究人員金伯利·奧爾丁格博士等人使用了由美國(guó)華盛頓大學(xué)的研究人員開(kāi)發(fā)的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)，該技術(shù)可以分類(lèi)和追蹤組織樣本中不同類(lèi)型的細(xì)胞。利用這項(xiàng)技術(shù)和激光捕獲技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)空間上定義的祖細(xì)胞區(qū)域的顯微解剖，該團(tuán)隊(duì)能專(zhuān)門(mén)捕獲所有發(fā)育中的小腦細(xì)胞類(lèi)型的轉(zhuǎn)錄組，包括發(fā)育中的人類(lèi)小腦中存在的非常罕見(jiàn)的細(xì)胞。

研究人員凱瑟琳·米倫博士稱(chēng)，此前，許多人類(lèi)小腦發(fā)育和疾病的模型都是基于以老鼠為中心的數(shù)據(jù)建立的。當(dāng)時(shí)還沒(méi)有關(guān)于人類(lèi)小腦發(fā)育的數(shù)據(jù)，但我們現(xiàn)在知道，人類(lèi)小腦的發(fā)育與小鼠的小腦發(fā)育大有不同。

“我們制作了第一份全面的人類(lèi)小腦發(fā)育過(guò)程中細(xì)胞類(lèi)型和基因表達(dá)的分子圖譜。這是科學(xué)界探索推動(dòng)人類(lèi)小腦發(fā)育和疾病起源的遺傳程序的豐富資源。”奧爾丁格說(shuō)。

據(jù)了解，研究人員收集的描述人類(lèi)小腦發(fā)育的第一批分子數(shù)據(jù)現(xiàn)在可被世界各地的其他科學(xué)家共享獲得，或?qū)椭茖W(xué)界和醫(yī)學(xué)界更好地理解影響小腦的神經(jīng)發(fā)育障礙的原因，如先天性畸形、自閉癥和兒童小腦癌等。

據(jù)研究人員介紹，他們還缺乏幾個(gè)重要小腦細(xì)胞誕生的早期時(shí)間點(diǎn)的分子數(shù)據(jù)，也缺乏將發(fā)育時(shí)間點(diǎn)與成熟的成年細(xì)胞類(lèi)型聯(lián)系起來(lái)的數(shù)據(jù)。為了更好地定義驅(qū)動(dòng)祖細(xì)胞規(guī)格和分化的機(jī)制，他們正在進(jìn)行數(shù)據(jù)的深入挖掘。

總編輯圈點(diǎn)

雖然名叫小腦，占地也僅僅是“蜷縮”在大約八分之一大腦皮層的緊湊體積中，但小腦實(shí)力可是一點(diǎn)不小，關(guān)乎人類(lèi)疼痛、運(yùn)動(dòng)、思維和情感的功能都強(qiáng)大得很。小腦的折疊方式非常復(fù)雜，且代表了人類(lèi)行為和認(rèn)知能力的獨(dú)特演化。一直以來(lái)，我們對(duì)小腦發(fā)育只有較為粗略的模型，自然也對(duì)相關(guān)疾病感到棘手，但現(xiàn)在，“拼圖”正在慢慢被整合，未來(lái)十年，這一研究領(lǐng)域無(wú)疑將有更多的可能性。(張佳欣)