众所周知,神经元可以交流和整合从树突(从身体延伸出来的分支状结构)接收的信息。相比之下,星形胶质细胞(中枢神经系统(CNS)中发现的一类星形神经胶质细胞)的活动迄今为止被认为很大程度上是不协调的,因此缺乏信息的中央整合。
苏黎世大学和苏黎世联邦理工学院的研究人员最近收集的证据表明,这种对星形胶质细胞的广泛描述可能是错误的或至少是不完整的,因为它们实际上整合了有关过去事件的信息。
他们的研究结果发表在《自然神经科学》上,具体揭示了星形胶质细胞胞体(即细胞体)中发生的过程中钙信号的条件整合。
“我们的研究最初旨在测试有关星形胶质细胞功能的特定假设,”该论文的合著者 Fritjof Helmchen 告诉 Medical Xpress。 “然而,在深入分析钙成像数据时,我们对星形胶质细胞中的钙信号进行了一个不相关且有趣的观察:我们观察到钙信号在几秒的时间内从精细细胞过程传播到胞体。结果证明是非常强大和根本性的影响。”
Helmchen 和他的同事在实验中收集到的结果并没有回答他们最初试图解决的研究问题。尽管如此,他们还是得出了意想不到的观察结果,可能为神经科学研究开辟一条新途径。
与神经元相反,星形胶质细胞不可电兴奋,这意味着它们不产生和传输电信号(即动作电位)。因此,观察星形胶质细胞活动的唯一方法是对星形胶质细胞内部的信号分子(例如钙)进行成像。
“我们对在跑步机上跑步的小鼠海马体中的钙信号进行了双光子成像,并仔细分析了记录,”该论文的合著者 Peter Rupprecht 告诉 Medical Xpress。 “因此,我们的主要技术集中于纯粹观察和深入分析。”