4.27 腦科學(xué)日報| Cell Rep：大腦神經(jīng)元如何應(yīng)對葡萄糖的短缺？
第1714期 腦科學(xué)日報
2023年4月27日
科 學(xué) 時 訊
1，Cell Rep：葡萄糖在大腦活動中的關(guān)鍵作用來源：生物通
人類的大腦喜歡吃甜食，每天會消耗人體近四分之一的糖能量或葡萄糖。近日，格拉德斯通研究所和加州大學(xué)舊金山分校的研究人員對神經(jīng)元如何消耗和代謝葡萄糖，以及這些細(xì)胞如何適應(yīng)葡萄糖短缺有了新的認(rèn)識。過往研究已經(jīng)證實，在阿爾茨海默氏癥和帕金森氏癥等神經(jīng)退行性疾病的早期階段，大腦對葡萄糖的吸收會減少。研究人員利用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)來產(chǎn)生純粹的人類神經(jīng)元，使用CRISPR基因編輯從細(xì)胞中去除了兩個關(guān)鍵蛋白質(zhì)。其中一種蛋白質(zhì)使神經(jīng)元能夠輸入葡萄糖，另一種蛋白質(zhì)是糖酵解所必需的。去除這兩種蛋白質(zhì)中的任何一種都可以阻止分離的人類神經(jīng)元中葡萄糖的分解。這是迄今為止最直接、最清楚的證據(jù)，證明神經(jīng)元通過糖酵解代謝葡萄糖。糖酵解受損的小鼠出現(xiàn)了嚴(yán)重的學(xué)習(xí)和記憶問題。此外，基于一種名為超極化碳-13（hyperpolarized carbon-13）的新技術(shù)，研究人員害發(fā)現(xiàn)了當(dāng)糖酵解在神經(jīng)元中被阻斷時，小鼠大腦的新陳代謝發(fā)生了怎樣的變化。
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2，Nature Protocols：劉勝團隊開發(fā)了成年和老年靈長類腦神經(jīng)細(xì)胞分離方法來源：BioArt
3，Sci Transl Med：脯氨酰寡肽酶抑制劑減輕tau病理毒性來源：BioArtMED
脯氨酰寡肽酶抑制劑KYP-2047在tau蛋白病小鼠模型中的作用
tau蛋白病是一種過度磷酸化的積累為特征的神經(jīng)退行性疾病，tau由此異常聚集形成高階聚集體或者絲狀結(jié)構(gòu)。蛋白磷酸酶PP2A是tau蛋白主要的去磷酸化酶，在阿爾茲海默癥等tau蛋白病中被發(fā)現(xiàn)活性降低。脯氨酰寡肽酶（?Prolyl oligopeptidase）是絲氨酸蛋白酶，通過抑制其活性可以促使PP2A活性恢復(fù)正常且無細(xì)胞毒性。那么，脯氨酰寡肽酶能否應(yīng)用于tau蛋白病的治療呢？近日，芬蘭赫爾辛基大學(xué)?Timo T. My?h?nen研究組從體外實驗、非神經(jīng)元細(xì)胞系、病人誘導(dǎo)神經(jīng)元細(xì)胞系以及tau蛋白病小鼠模型等證明了脯氨酰寡肽酶小分子抑制劑KYP-2047具有清除tau蛋白異常聚集體，保護神經(jīng)元的作用。進(jìn)一步地，作者們證明這一過程是通過恢復(fù)蛋白磷酸酶PP2A活性，促進(jìn)對tau蛋白異常聚集體的自噬。
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4，ACS Nano：基于納米換能器的深腦神經(jīng)調(diào)控來源：奇物論
NIR-II窗口的波長范圍為1000至1700nm，與可見光譜相比，它能夠減少光散射并因此具有深入生物組織的獨特優(yōu)勢。近日，斯坦福大學(xué)洪國松和南洋理工大學(xué)浦侃裔發(fā)表最新綜述文章，介紹了基于NIR-II窗口的納米換能器在深腦神經(jīng)調(diào)控方面的研究。該研究討論了NIR-II深腦神經(jīng)調(diào)控技術(shù)的原理和潛在應(yīng)用，以及與其他現(xiàn)有的深腦神經(jīng)調(diào)控光學(xué)方法相比的優(yōu)勢和局限性，還介紹了材料科學(xué)和生物工程的發(fā)展以增強NIR-II神經(jīng)調(diào)控能力的策略和效用。
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5，雙相情感障礙中晝夜節(jié)律基因和晝夜節(jié)律抑制因子的基因表達(dá)：一項初步病例對照研究來源：精神障礙AI診療
山西省重點實驗室睡眠異常和晝夜節(jié)律(CR)中斷已被確定為雙相情感障礙(BD)的易感因素。薈萃分析表明，這些改變在BD發(fā)病之前就已經(jīng)存在，患有BD的健康個體具有夜間睡眠類型(偏好夜間活動)，即晝夜節(jié)律的振幅較低，靈活性較低，同步性較差；使用活動記錄儀記錄的研究也提示晝夜節(jié)律的時間、振幅和穩(wěn)定性異常。近日發(fā)表在Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry 上的研究發(fā)現(xiàn)，BD患者可能表現(xiàn)出一個晝夜節(jié)律轉(zhuǎn)錄驅(qū)動因子(ARTNL)的低表達(dá)和一個晝夜節(jié)律轉(zhuǎn)錄抑制因子(CIART)的高表達(dá)，這些結(jié)果導(dǎo)致了一個假設(shè)，即BD的特征可能是生物鐘中轉(zhuǎn)錄的激活/抑制之間的不平衡，導(dǎo)致基因表達(dá)改變的異常可能與表觀遺傳修飾有關(guān)，而不是與遺傳變異水平的異常有關(guān)。
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6，Advanced Materials：水凝膠-零下80℃自愈合離子凝膠用于人工神經(jīng)纖維來源：WEST
可穿戴電子自愈合材料在仿生智能機器人（BIR）中表現(xiàn)出不可替代的優(yōu)勢，可以避免或減少使用過程中意外損壞造成的安全隱患和經(jīng)濟損失。然而，大部分自愈合材料的性能受到溫度影響，在低溫下變硬，變脆，甚至完全失效，使其應(yīng)用止步于高緯度和嚴(yán)寒地區(qū)。為此，中科院納米能源所Zhou Li課題組通過利用Li+的高水合能調(diào)節(jié)水凝膠材料在低溫下的高分子鏈擴散能力和動態(tài)相互作用，制備了一種在超低溫環(huán)境(-80℃)下具有穩(wěn)定自愈合性能的多功能離子水凝膠(SSIH)。作者通過模仿有髓軸突的結(jié)構(gòu)和功能制造了一種人造神經(jīng)纖維，具有快速和電位門控信號傳輸?shù)奶匦?。這種人造神經(jīng)纖維被集成到機器人中，用于展示在大變形和低溫下的實時高保真和高通量的信息交互。
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7，European Heart Journal-Digital Health：這個點睡覺，對心臟最好來源：醫(yī)諾維
經(jīng)常熬夜會給身體帶來非常大的危害，例如熬夜會引起免疫功能失調(diào)、皮膚粗糙、生物鐘紊亂等，更嚴(yán)重的是，長期熬夜還會引發(fā)猝死。近期，英國牛津大學(xué)和埃克塞特大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，晚上10點到11點之間睡覺可以降低患心臟病的風(fēng)險，在午夜或更晚入睡的人風(fēng)險最高。此外，女性入睡時間與心血管疾病之間存在更強的關(guān)聯(lián)。
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8，《心理學(xué)報》：“行高人非”還是“見賢思齊”？來源：心理學(xué)報
在能力與成績高于他人時可能會招致誹謗的現(xiàn)象。更優(yōu)秀者的存在能夠鞭策眾人通過向其學(xué)習(xí)以不斷提升自己。那么這截然不同的反應(yīng)緣何而來？近日，來自西南財經(jīng)大學(xué)的研究人員從理性認(rèn)知的角度，辯證地探討了職場上行比較產(chǎn)生的提升自我和貶損他人效應(yīng)，以及驅(qū)動不同路徑效應(yīng)生效的邊界條件和傳導(dǎo)機制。研究通過職場上行比較這一壓力源引發(fā)的截然不同的反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)員工績效證明目標(biāo)導(dǎo)向程度的高低，決定了上行比較將產(chǎn)生何種效應(yīng)。對低績效證明目標(biāo)導(dǎo)向員工而言，職場上行比較更容易通過激發(fā)挑戰(zhàn)性評估進(jìn)而促使員工采取針對優(yōu)秀同事的學(xué)習(xí)行為；對高績效證明目標(biāo)導(dǎo)向者而言，職場上行比較更容易通過激發(fā)威脅性評估進(jìn)而促使員工采取針對優(yōu)秀同事的社會阻抑行為。
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審校：Simon
