中新網(wǎng)北京11月6日電 (記者 孫自法)國際知名學(xué)術(shù)期刊《自然》北京時(shí)間6日凌晨上線一系列神經(jīng)科學(xué)論文，通過集中介紹美國“腦計(jì)劃”(BRAIN)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)圖譜(BICAN)項(xiàng)目的最新研究進(jìn)展，展示人類和其他哺乳動(dòng)物發(fā)育中腦部的初步圖譜。這些資源結(jié)合單細(xì)胞和空間技術(shù)，追蹤腦細(xì)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(jì)的獨(dú)特細(xì)胞類型，通過復(fù)雜的發(fā)育過程形成。理解這些過程相當(dāng)具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)樵S多階段難以研究，也因?yàn)榧?xì)胞狀態(tài)隨時(shí)間發(fā)生快速變化。近期的單細(xì)胞組學(xué)和影像學(xué)進(jìn)展使研究者能以更高分辨率捕捉這些動(dòng)態(tài)變化。

　　在本項(xiàng)研究中，BICAN研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用先進(jìn)的遺傳學(xué)和計(jì)算工具，追蹤了干細(xì)胞如何分化為特定的神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞、發(fā)育過程中的基因調(diào)控，以及感覺體驗(yàn)和環(huán)境因素如何影響腦細(xì)胞的身份。他們發(fā)現(xiàn)，細(xì)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(guān)鍵發(fā)現(xiàn)包括識(shí)別出與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(一種腦癌)有關(guān)的一種人類祖細(xì)胞、精神障礙遺傳風(fēng)險(xiǎn)集中出現(xiàn)的特定時(shí)間窗口。

　　《自然》同期發(fā)表同行專家的“新聞與觀點(diǎn)”文章認(rèn)為，綜合來看，BICAN項(xiàng)目將細(xì)胞類型的靜態(tài)畫像轉(zhuǎn)變成發(fā)育中大腦的動(dòng)態(tài)故事，這些數(shù)據(jù)為未來研究奠定基礎(chǔ)，因?yàn)樽R(shí)別哪些發(fā)育窗口和轉(zhuǎn)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(tuán)隊(duì)表示，最新發(fā)表的論文數(shù)據(jù)集為構(gòu)建全面的發(fā)育腦圖譜奠定了基礎(chǔ)，這些研究發(fā)現(xiàn)或有助于科學(xué)家定位自閉癥和精神分裂癥等疾病于何時(shí)何處起源、改進(jìn)大腦類器官和動(dòng)物模型的設(shè)計(jì)，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(tuán)隊(duì)還在繼續(xù)努力填補(bǔ)這些空白，以呈現(xiàn)完整的腦發(fā)育圖景。(完)