耶鲁大学研究人员首次为濒临死亡的脑神经元成像

使用一种他们称之为“2Phtal”的新系统，科学家们能够捕捉到濒临死亡的大脑的视频&以及正在清理的乱七八糟的东西。

为了更好地了解衰老和各种神经疾病背后的秘密，耶鲁医学院的科学家们开始了一项研究，以研究濒临死亡的神经元和中枢神经系统中负责清除死亡细胞和相关碎片的神经胶质细胞之间的复杂相互作用。

一个普通的人体由数百亿个细胞组成，所有这些细胞都经历了一个自然的死亡过程。然而，更重要的是这些死亡细胞从系统中清除的过程。有史以来第一次，研究人员能够想象大脑中濒临死亡的神经元所产生的生物废物的处置情况。

有效地清除死亡细胞是必要的，以防止死亡细胞的积聚，因为死亡细胞会损害神经系统并导致退行性疾病。尽管这种“身体清除”的过程每天都在进行，但在大脑的生长和发育过程中，观察这一过程的工具有限一直是最大的挑战-主要是因为细胞死亡的时间和地点是不可预测的。

“据推测，如果细胞正在死亡，而没有有效地清除它们，碎片可能会造成进一步的损伤和炎症…。如果我们能有效地去除死亡细胞，我们能防止与年龄相关的神经退化吗？“。

利用一种名为“2Phtal”的新技术，研究人员能够使用创新的光化学和病毒方法诱导活着的小鼠单个脑细胞死亡，然后用荧光标记的细胞清理死亡细胞的烂摊子(上图视频)。

这项研究揭示了三种类型的细胞协同工作来完成这项任务-小胶质细胞、星形胶质细胞和NG2细胞各自执行不同的功能。这三种细胞都是神经胶质细胞，包围并支持神经元。

小胶质细胞覆盖死亡细胞的身体以将其清除，而星形胶质细胞则根据需要通过NG2细胞来清理连接的树突。研究人员还观察到，胶质细胞至少需要两倍的时间才能清除老化大脑中死亡细胞的碎片。这不是因为老化的胶质细胞感觉到了垂死的细胞。

这一理解可能对神经退化和大脑功能衰退有重要影响。完整的研究发表在“科学进展”杂志上。