理解我们的“第二大脑”的体系结构

科学家们已经做了一个重要的步骤在理解组织神经细胞嵌入肠道控制它的功能——这一发现可能会给洞察常见的胃肠道疾病的起源,包括肠易激综合症和慢性便秘。

研究结果,发表在科学,揭示肠神经系统——一个混乱的十亿网络神经细胞和更多的支持细胞在肠道壁,形成在鼠标的发展。这项研究是由弗朗西斯·克里克研究所与鲁汶大学的合作,斯坦福大学Quadram研究所Hubrecht研究所和生物科学。工作是由弗朗西斯·克里克研究所医学研究委员会和英国生物技术和生物科学研究委员会。ob欧宝直播nba

通常被称为“第二大脑”的大量的神经元和复杂的连通性,肠神经系统有至关重要的作用在维护一个健康的肠道。因此,了解如何组织这个神经马赛克可以帮助科学家找到治疗常见的胃肠道功能紊乱。

“肠道壁有许多类型的神经细胞,这似乎是随机分布的,“说Vassilis Pachnis组长弗朗西斯·克里克研究所。“但尽管如此混乱,肠道的神经网络是负责组织和刻板的功能,比如胃酸的分泌,运动沿着肠道的食物,沟通免疫细胞和细菌,和信息的传递到大脑。我们想找出组织活动走出这样一个混乱的系统。”

在开发期间,一个独特的和动态的细胞称为祖细胞分裂产生自己的副本,它会生成许多其他类型的细胞。利用基因工具,团队个人标签祖细胞的肠神经系统具有独特的颜色和他们的后代——也是用同样的颜色——通过发展到成年动物。通过检查细胞的类型由单一的祖细胞,他们可以理解他们的属性。

他们只发现一些祖细胞产生神经细胞,其他人只有nerve-supporting称为神经胶质细胞产生,一些生产。神经元和神经胶质源自相同的父母住接近对方,形成相对紧密的组织细胞。细胞组织起源于不同但邻近父母细胞重叠像维恩图可以在肠道表面。有趣的是,这个关系是由单一的祖细胞的后代通过肠道壁从而形成重叠列的所有层的细胞。

“我们发现了一套规则,控制组织的“第二大脑”不仅仅是一个肠道层但在肠道壁的三维空间,“说丽娜Lasrado,论文的第一作者和研究人员在Vassilis克里克的实验室。

团队探索这是否肠神经系统的错综复杂的结构也会导致肠道神经细胞活动。

“一个微妙的电刺激肠神经系统显示神经细胞产生的同一母细胞反应同步,“Vassilis说。“这说明发展之间的关系细胞哺乳动物的肠神经系统的基本的神经调节肠道功能。”

“现在我们有一个更好的理解如何构建和肠神经系统工作,我们可以开始看看发生了什么当事情出错特别是在胚胎发展的关键阶段或早期的生活。也许错误的蓝图的神经网络用于构建肠道是常见的胃肠道问题的基础。”

纸的Lineage-dependent空间和哺乳动物的肠神经系统的功能性组织发表在科学。

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