开发了根据分子剖面绘制大脑区域的新方法

在一项新的研究中，卡罗林斯卡学院和KTH皇家理工学院的研究人员开发了一种新的大脑图谱，这种图谱基于一种创新方法，可以根据脑组织的分子轮廓将其映射到区域。这项研究发表在科学的进步．

目前用于描述人类和哺乳动物大脑的许多图谱都是基于神经元及其通路的组织方式或最常见的神经递质分布方式的可见差异。

“这些地图集对神经科学在实验的规划和解释方面是非常宝贵的，但它们也存在争议，因为它们是由不同的专家使用不同的定义开发的，”卡罗林斯卡学院神经科学系的讲师、该研究的主要作者之一康斯坦蒂诺斯·梅里蒂斯(Konstantinos Meletis)说。

捕获脑组织中的分子

这项研究目前正在研究是否有一种更独立的定义方法大脑以数据和事实为基础的地图集。这项研究使用了成年小鼠的大脑，是KI的Meletis博士团队和KTH/生命科学实验室(sciilifelab) Joakim Lundeberg教授团队合作项目的结果。

“为了实现这种映射，我们使用了一种称为空间转录组学的方法，这使我们能够捕获编码细胞身份和功能的分子，”Meletis博士解释说。

提取RNA分子的方法是由KTH的Lundeberg教授共同开发的，并用于识别分子的精确位置大脑组织．RNA(核糖核酸)是基因和它们所编码的蛋白质之间的信使。尽管老鼠的大脑很小，但这是一项大规模的测绘，共有35000个不同的测量点，已经进行了近3年。

该图谱使研究人员能够重建整个小鼠大脑的虚拟3d图谱，其中包含在不同区域活跃的超过15,000个基因的数据。

可以用来识别疾病吗

这项研究表明，即使没有先前的神经解剖学知识和经验，也有可能建立一个详细的图谱。这使得完全由数据驱动的大脑区域定义成为可能，为研究人员提供了一个比较研究和绘制其他物种大脑地图的基础。这种方法也适用于绘制人类大脑的图谱，例如，允许科学家识别大脑中与某些疾病相关的分子变化。

Meletis博士说:“我们知道大脑中不同种类的不平衡会导致精神或神经疾病。”“在努力寻找新的治疗方法的过程中，事先了解大脑区域之间的分子差异以及它们如何影响神经元功能将是至关重要的。”

对人脑的研究正在进行中

研究也在进行中，以了解如何发展的人类的大脑是基于同样的分子原理，这是由伦德伯格教授的团队和人类发育细胞图谱(HDCA)所做的工作。

伦德伯格教授说:“我们现在可以在不了解大脑或分子功能的情况下，仅通过捕捉分子轮廓，就能重建大脑的所有细节，这真是太棒了。”

作为项目的一部分，研究人员已经创建了一个门户网站老鼠大脑的分子图谱。对于任何想要研究和了解大脑的人来说，这个门户是一个开放的资源:https://www.molecularatlas.org/