斑马鱼的大脑表明，新的神经元在大脑中以协调的方式形成

来自特拉维夫大学生命科学学院神经生物学、生物化学和生物物理学院的研究人员利用斑马鱼开发了一种先进的模拟大脑关键过程的方法——激活负责产生神经元的干细胞。这个模拟揭示了这个直到今天还被认为是随机的过程实际上是协调的，从而确保了大脑中神经元的正常产生。据研究人员称，他们的发现为大脑发育、脑损伤和脑疾病(如脑癌和阿尔茨海默氏症和帕金森氏症等退化性疾病)的研究增加了另一层理解。该模拟是基于使用创新技术对斑马鱼大脑进行成像。

这项研究由George S. Wise生命科学学院神经生物学、生物化学和生物物理学院的David Sprinzak教授和研究学生Udi Binshtok，以及来自巴斯德研究所和法国国家科学研究中心(CNRS)的Laure Bally-Cuif教授和她的团队领导。这篇文章发表在杂志上细胞干细胞。

斯普林扎克教授解释说，在所有脊椎动物的大脑中，包括人类，都有干细胞谁的工作是产生新的神经元(不像胚胎干细胞，可以区分所有现有类型的类型细胞在体内，这些干细胞只能产生神经元或额外的干细胞）。

在人类中，这些细胞主要在儿童时期活跃，当时大脑正在发育。在成年人中，它们通常处于休眠状态，很少在特定的位置突然行动，例如形成正常的记忆片段。

斯普林扎克教授补充说，在帕金森氏症和阿尔茨海默氏症等退化性脑疾病中，这一过程出现了问题，大脑中的干细胞数量和增殖速度会减少。在的情况下脑癌相反，干细胞可能被过度激活并无法控制，或者大脑中的不同细胞可能转回干细胞，确保肿瘤持久性。

据研究人员称，目前的研究试图检查激活脑引发细胞分裂中干细胞的机制：“直到现在，激活被认为是随机的，我们想看看是否有任何命令，以及激活一个干细胞的激活是否影响了他人，“Sprinzak教授说。“为此，我们对斑马鱼进行了研究，法国巴斯特研究所的实验室专门研究。选择斑马鱼，因为它们的大脑中的干细胞与哺乳动物的干细胞相似，但是很多，所以新神经元他们的大脑不断增加。“

这项研究使用了先进的成像技术，可以拍摄鱼的大脑是活的和活跃的。研究人员在几周内每三天对这条鱼进行一次拍摄，创造出一系列显示大脑中神经干细胞激活和神经元生成过程的图像。

该数据被转移到Sprinzak在Tel Aviv大学的实验室教授，分析了它并开发了大脑中干细胞活化过程的计算模拟。

Sprinzak教授评论说:“我们的主要发现是，与科学家迄今所相信的相反，这个过程不是随机的。新的神经元以协调的方式形成。计算模型清楚地显示，一个被激活的干细胞不允许它附近的细胞在几天内经历类似的过程。通过这种方式，它确保产生的神经元在大脑中被正确地安排。这一发现对于理解正常的发展以及大脑的结构。”

Sprinzak教授的结论：“我们的研究为大脑发育增加了一层重要的理解。它可能有助于发展未来的治疗，基于使用神经干细胞，例如脑损伤和帕金森这样的脑损伤和神经变性疾病被激活以产生新的神经元。此外，它推进了我们对癌症发展的可能机制的理解大脑作为可以中和癌症过程的治疗的可能基础设施。“

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