师生合力解析生命奥秘 上海神经所研究人员发现引导神经生长方向新机制
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上海神经科学研究所
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创建于 2005-03-18
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【新闻网讯 谢国扬报道】3月10日，国际权威学术期刊《自然》(Nature)发表我国科学家发现引导神经生长方向新机制的研究成果，中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所袁小兵博士和王以政博士领导的研究组合作研究发现，神经纤维最前端生长锥的细胞膜上有一类称为TRPC的阳离子通道起着传递“方向指令”的关键作用。
阐明发育过程中神经纤维生长方向是如何被调控的，是当前神经生物学关注的关键问题之一。已有的研究表明，神经纤维的生长主要是尖端生长，即新物质主要被组装在神经纤维的最前端。生长中的神经纤维最前端，有一个被称为生长锥的结构，它具有像变形虫一样的高度动态，活跃地探索细胞外环境，感受外界导向因子，引导神经纤维朝特定的方向生长, 逐步形成神经网络。但是，这个过程中导向因子如何引导神经生长方向的分子机理此前尚未完全揭示。
此次袁小兵博士和王以政博士及其研究生李艳、贾怡昌、崔凯等应用生长锥转向分析方法，首次观察到神经细胞外的导向因子BDNF能打开非选择性阳离子通道TRPC，导致神经纤维最前端生长锥内的钙离子浓度增加，进而引导神经纤维朝BDNF浓度高的一侧生长。这项工作阐述了BDNF是激发钙离子内流信号转导的一个重要环节，揭示了TRPC这类阳离子通道新的功能，对研究神经损伤再生机制提供了新的启发。
该研究论文的一位审稿人评论说，“这是一项做得很好也很重要的研究”。据介绍，神经系统是一个由数以千亿计神经元相互联系组成的复杂网络，动物的各种基本生理活动如呼吸、心跳、分泌、感觉、运动，乃至人类的高等行为如情感、学习、记忆、思维等都有赖于精确的神经回路的参与及调控。而神经回路发育的失调或缺陷势必造成神经功能的紊乱。揭示发育过程中神经纤维生长方向是如何被调控，具有重要的科学意义。
责任编辑：上海神经科学研究所
