神經(jīng)膠質(zhì)細胞 ?圖片來(lái)源：Kateryna_Kon

在人們死后的幾個(gè)小時(shí)里，大腦中某些細胞的基因表達仍然活躍，甚至活性增強。

美國伊利諾伊大學(xué)研究人員分析了新鮮腦組織的基因表達——這些腦組織是從常規腦部手術(shù)中收集的。結果發(fā)現，一些細胞的基因表達在腦組織死亡后增加了。近日，相關(guān)論文刊登于《科學(xué)報告》。

這些“僵尸基因”（在死后一段時(shí)間內表達增加的基因）是特定的：來(lái)自神經(jīng)膠質(zhì)細胞。研究人員觀(guān)察到，神經(jīng)膠質(zhì)細胞能在人死后數小時(shí)內生長(cháng)并萌發(fā)出長(cháng)長(cháng)的臂狀物。

“神經(jīng)膠質(zhì)細胞在人死后會(huì )擴大并不奇怪，因為它們是炎癥細胞，任務(wù)是在缺氧或中風(fēng)等腦損傷后進(jìn)行清理?！闭撐耐ㄓ嵶髡?、伊利諾伊大學(xué)醫學(xué)院教授Jeffrey Loeb說(shuō)。他認為，重要的是這項發(fā)現的意義——大多數利用死亡人腦組織進(jìn)行的針對自閉癥、精神分裂癥和阿爾茨海默氏病等疾病的研究，都沒(méi)有考慮大腦死后的基因表達或細胞活動(dòng)。

“大多數研究假定，當心臟停止跳動(dòng)時(shí)，大腦中的一切也隨之停止，但事實(shí)并非如此?！盠oeb 說(shuō)，“我們直到現在才對這些變化進(jìn)行量化?！?/p>

最初，Loeb團隊注意到，新鮮人腦組織中基因表達的整體模式與已發(fā)表的尸檢報告不匹配，這些報告涉及沒(méi)有神經(jīng)系統疾病或患有多種神經(jīng)系統疾病的人。

Loeb說(shuō)：“我們決定進(jìn)行一個(gè)模擬死亡實(shí)驗，觀(guān)察最近收集的大塊人腦組織在0到24小時(shí)的基因表達，這些腦組織被放置在室溫下，以復制死亡時(shí)間間隔?！?/p>

研究人員發(fā)現，被分析的基因中大約80%的在24小時(shí)內相對穩定，表達變化不大。這些基因通常被稱(chēng)為“管家基因”，它們提供基本的細胞功能，在研究中常用來(lái)顯示組織的質(zhì)量。

另一組存在于神經(jīng)元中的基因，被證明與人類(lèi)大腦活動(dòng)（如記憶、思維和癲癇發(fā)作等）有復雜的關(guān)系，它們在人死后數小時(shí)內迅速退化。Loeb說(shuō)，這些基因對于研究精神分裂癥和阿爾茨海默氏病等很重要。

第三組基因即“僵尸基因”，在神經(jīng)元基因活動(dòng)減弱的同時(shí)，它們的活動(dòng)增加了。相關(guān)變化在人死后大約12小時(shí)達到頂峰。

“這一發(fā)現并不意味著(zhù)我們應該放棄人體組織研究，只是意味著(zhù)研究人員需要考慮這些基因和細胞變化，并盡可能減少死后間隔時(shí)間，以降低這些變化的幅度?！盠oeb說(shuō)，“好消息是，我們現在知道了哪些基因和細胞類(lèi)型是穩定的，哪些會(huì )退化，哪些會(huì )增加，這樣就可以更好地理解相關(guān)大腦研究的結果?！?/p>

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41598-021-85801-6



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