研究揭示了为什么大脑中错误定位的神经元过于活跃并导致发育障碍。
研究揭示了为什么大脑中错误定位的神经元过于活跃并导致发育障碍。
当神经元在大脑发育过程中没有迁移到其适当的位置时,会导致室周异位症,这是一种与癫痫发作和学习困难相关的疾病。由西尔维娅·卡佩罗教授领导的国际团队,卡佩罗教授是路德维希-马克西米利安大学生物医学中心的研究组负责人,也是SyNergy卓越集群的成员,研究了这些错误定位的神经元的特征,并找到了它们过度活跃的解释。
研究人员使用来自室周异位症患者的干细胞,培养出了一个微型的3D大脑模型,所谓的脑类器官,并研究了神经网络在该器官中的功能。他们发现受影响的神经元更具兴奋性,并显示出更大的电活动。特别是,一个特定基因(DCHS1)的突变降低了这些神经元的刺激阈值。此外,研究还揭示这些神经元具有更复杂的形态和与其邻居之间的突触连接发生了变化,这可能解释了它们为何过于活跃。研究人员能够通过使用拉莫三嗪(一种抗癫痫药)来逆转这种过度活跃。
“我们的发现为大脑神经网络如何出现中断提供了新的见解,”卡佩罗说。“它们可能有助于解释与这一疾病相关的一些神经系统问题,并为患者开辟新的长期治疗方法。”