中新網(wǎng)北京11月6日電 (記者 孫自法)國際知名學術期刊《自然》北京時間6日凌晨上線一系列神經(jīng)科學論文，通過集中介紹美國“腦計劃”(BRAIN)細胞網(wǎng)絡圖譜(BICAN)項目的最新研究進展，展示人類和其他哺乳動物發(fā)育中腦部的初步圖譜。這些資源結合單細胞和空間技術，追蹤腦細胞類型在發(fā)育過程中如何產(chǎn)生、分化和組織，為特定神經(jīng)發(fā)育障礙和精神疾病的起源提供見解。

　　該論文集介紹，人腦含有數(shù)以千計的獨特細胞類型，通過復雜的發(fā)育過程形成。理解這些過程相當具有挑戰(zhàn)性，因為許多階段難以研究，也因為細胞狀態(tài)隨時間發(fā)生快速變化。近期的單細胞組學和影像學進展使研究者能以更高分辨率捕捉這些動態(tài)變化。

　　在本項研究中，BICAN研究團隊運用先進的遺傳學和計算工具，追蹤了干細胞如何分化為特定的神經(jīng)元和膠質(zhì)細胞、發(fā)育過程中的基因調(diào)控，以及感覺體驗和環(huán)境因素如何影響腦細胞的身份。他們發(fā)現(xiàn)，細胞類型并非依固定階段出現(xiàn)，而是重疊波浪式涌現(xiàn)，有些發(fā)育過程在成年期或疾病狀態(tài)下可重新激活。其中，關鍵發(fā)現(xiàn)包括識別出與膠質(zhì)母細胞瘤(一種腦癌)有關的一種人類祖細胞、精神障礙遺傳風險集中出現(xiàn)的特定時間窗口。

　　《自然》同期發(fā)表同行專家的“新聞與觀點”文章認為，綜合來看，BICAN項目將細胞類型的靜態(tài)畫像轉變成發(fā)育中大腦的動態(tài)故事，這些數(shù)據(jù)為未來研究奠定基礎，因為識別哪些發(fā)育窗口和轉錄譜，是神經(jīng)回路組裝功能或疾病易感的因果性因素。

　　BICAN研究團隊表示，最新發(fā)表的論文數(shù)據(jù)集為構建全面的發(fā)育腦圖譜奠定了基礎，這些研究發(fā)現(xiàn)或有助于科學家定位自閉癥和精神分裂癥等疾病于何時何處起源、改進大腦類器官和動物模型的設計，或許也能為靶向治療策略提供信息。

　　他們指出，雖然取樣全部的腦區(qū)、整合多樣的數(shù)據(jù)集仍然有許多挑戰(zhàn)，但該團隊還在繼續(xù)努力填補這些空白，以呈現(xiàn)完整的腦發(fā)育圖景。(完)