绘制生长中的神经细胞的能量代谢图谱，以更好地了解神经紊乱

来自日本京都大学综合细胞材料科学研究所(iCeMS)的科学家们已经发现，在大脑生长过程中，神经细胞是如何适应低能量环境的。他们的研究发表在神经科学杂志也许有一天会帮助找到治疗神经细胞损伤和阿尔茨海默病和帕金森病等神经退行性疾病的方法。

大脑中的神经元由于其复杂的树突，其体积和表面积都很大，因此对能量的需求非常高。我们还知道，由于组织供血受限，导致细胞代谢所需的氧气和葡萄糖短缺，神经元是最先死亡的。然而，关于细胞如何在发育中的大脑中适应低能量水平的环境，人们知之甚少线粒体-细胞的所谓“发电厂”不能按时交付，能量分配出现滞后，这可能导致各种神经退行性疾病。

为了解开这个谜团，研究小组研究了一个活的、生长的神经细胞在一周内的线粒体和能量消耗。

“如果神经元试图在低ATP下生长能量水平研究人员关西·福光(Kansai Fukumitsu)说:“如果细胞发育不良，它们可能会变形，更糟糕的是，会危及细胞本身的生命。”“由于细胞根部的单个线粒体不足以向神经末梢提供能量，细胞将线粒体分配到最外层的分支，在能量水平不足的地方提供能量。”

在ATP能量浓度较低的区域，分子蛋白质带来的化学变化阻止了树突的进一步生长。

“我们发现两种蛋白质分子协同产生酶，将能量分子分配到细胞生存所迫切需要的地方，”iCeMS的这项研究的首席研究员Mineko Kengaku说。

在未来，Kengaku和她的合著者设想通过绘制神经图谱来治疗不治之症细胞代谢处于能量匮乏的状态。“如果我们能更好地了解不健康的神经元，也许有一天我们就能找到治愈由它们引起的疾病的方法。”