大腦中的海馬迴神經元 在兒童時期後停止再生

Giorgia Guglielmi, Neuron creation in brain´s memory centre stops after childhood, Nature, 2018/3/7.

【本刊訊】海馬迴(hippocampus),是人類大腦中參與學習和記憶的區域,一個科學家認為每天會產生數百個新神經細胞的地方。然而,一項最新的研究結果可能顛覆這個被根深蒂固的想法。加州大學(University of California)的研究團隊發現當逐漸成年後,此區域的神經元便會停止再生。

在過去20多年以來,科學家發現人們和囓齒動物的海馬神經元細胞會隨著年紀的增長而降低,但即使如此,仍然可以在年老的個體中找出少數新生的神經細胞。然而,研究人員分析37個大腦樣本,年齡層分布從胎兒至6、70歲的老人。將海馬迴切片進行觀察,結果只在胎兒和兒童的樣本中發現年輕的神經元。另外,也發現海馬迴神經元的再生數量會在出生後逐漸減少,而至成年後新生成的神經細胞會趨近於0,也就是不再新生。此結果發表在3月份的Nature期刊上,便引來各科學家的一陣討論。

若此發現被證實, 不僅是該領域的科學家大受打擊,對於患有腦部疾病的患者也無疑是一項受挫,由於現今有許多研究人員期望利用大腦的再生能力、產生新神經元來治療神經退化性疾病,像是阿茲海默症、帕金森氏症等。然而,這項研究的主持人阿爾瓦雷茲–拜伊拉(Arturo Alvarez-Buylla)表示,只能在13歲以下的樣本中找到新生、未成熟的神經細胞,在18歲的樣本則找不到任何年輕的細胞元。

不過,德國德勒斯登工業大學(Dresden University of Technology)的肯佩曼(Gerd Kempermann)表示這項研究結果並不明確,沒有觀察到不代表神經元細胞不存在。由於研究團隊是在個體死亡後48 小時內,利用分子來標記大腦中未成熟的神經細胞。因此,肯佩曼認為在個體死亡後如何處理樣本來防止蛋白衰變是一項關鍵,因為分子標記能否準確取決於組織品質良劣。荷蘭阿姆斯特丹大學(University of Amsterdam)的呂卡森(Paul Lucassen)也表示,用來保存和穩定物質的化學物質也可能會阻礙分子標記與目標細胞的結合。

面對許多質疑的聲浪,儘管阿爾瓦雷茲–拜伊拉承認研究的限制性,不過卻仍堅持其結果,因為研究團隊還分析22位癲癇患者的海馬迴,當患者透過手術切除部分大腦後,研究人員隨即將樣本進行實驗及分析。在這樣的情況下,研究人員仍然沒有在11歲以上的樣本中找到任何新生的海馬迴神經元。

儘管各方學者有些擔憂與質疑,不過,倫敦國王學院(King´s College London)的休瑞德(Sandrine Thuret)表示這項研究將會激發此領域學者更積極地找尋海馬迴神經元並推動研究人員開發出更好的標記方法來追蹤神經元細胞。


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