神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞 ?圖片來源：Kateryna_Kon

在人們死后的幾個小時里，大腦中某些細(xì)胞的基因表達(dá)仍然活躍，甚至活性增強(qiáng)。

美國伊利諾伊大學(xué)研究人員分析了新鮮腦組織的基因表達(dá)——這些腦組織是從常規(guī)腦部手術(shù)中收集的。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一些細(xì)胞的基因表達(dá)在腦組織死亡后增加了。近日，相關(guān)論文刊登于《科學(xué)報告》。

這些“僵尸基因”（在死后一段時間內(nèi)表達(dá)增加的基因）是特定的：來自神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。研究人員觀察到，神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞能在人死后數(shù)小時內(nèi)生長并萌發(fā)出長長的臂狀物。

“神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在人死后會擴(kuò)大并不奇怪，因為它們是炎癥細(xì)胞，任務(wù)是在缺氧或中風(fēng)等腦損傷后進(jìn)行清理?！闭撐耐ㄓ嵶髡?、伊利諾伊大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授Jeffrey Loeb說。他認(rèn)為，重要的是這項發(fā)現(xiàn)的意義——大多數(shù)利用死亡人腦組織進(jìn)行的針對自閉癥、精神分裂癥和阿爾茨海默氏病等疾病的研究，都沒有考慮大腦死后的基因表達(dá)或細(xì)胞活動。

“大多數(shù)研究假定，當(dāng)心臟停止跳動時，大腦中的一切也隨之停止，但事實并非如此?！盠oeb 說，“我們直到現(xiàn)在才對這些變化進(jìn)行量化?！?/p>

最初，Loeb團(tuán)隊注意到，新鮮人腦組織中基因表達(dá)的整體模式與已發(fā)表的尸檢報告不匹配，這些報告涉及沒有神經(jīng)系統(tǒng)疾病或患有多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的人。

Loeb說：“我們決定進(jìn)行一個模擬死亡實驗，觀察最近收集的大塊人腦組織在0到24小時的基因表達(dá)，這些腦組織被放置在室溫下，以復(fù)制死亡時間間隔?！?/p>

研究人員發(fā)現(xiàn)，被分析的基因中大約80%的在24小時內(nèi)相對穩(wěn)定，表達(dá)變化不大。這些基因通常被稱為“管家基因”，它們提供基本的細(xì)胞功能，在研究中常用來顯示組織的質(zhì)量。

另一組存在于神經(jīng)元中的基因，被證明與人類大腦活動（如記憶、思維和癲癇發(fā)作等）有復(fù)雜的關(guān)系，它們在人死后數(shù)小時內(nèi)迅速退化。Loeb說，這些基因?qū)τ谘芯烤穹至寻Y和阿爾茨海默氏病等很重要。

第三組基因即“僵尸基因”，在神經(jīng)元基因活動減弱的同時，它們的活動增加了。相關(guān)變化在人死后大約12小時達(dá)到頂峰。

“這一發(fā)現(xiàn)并不意味著我們應(yīng)該放棄人體組織研究，只是意味著研究人員需要考慮這些基因和細(xì)胞變化，并盡可能減少死后間隔時間，以降低這些變化的幅度?！盠oeb說，“好消息是，我們現(xiàn)在知道了哪些基因和細(xì)胞類型是穩(wěn)定的，哪些會退化，哪些會增加，這樣就可以更好地理解相關(guān)大腦研究的結(jié)果。”

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1038/s41598-021-85801-6



關(guān)注【深圳科普】微信公眾號，在對話框：
回復(fù)【最新活動】，了解近期科普活動
回復(fù)【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回復(fù)【研學(xué)營】，了解最新科普研學(xué)營
回復(fù)【科普課堂】，了解最新科普課堂
回復(fù)【科普書籍】，了解最新科普書籍
回復(fù)【團(tuán)體定制】，了解最新團(tuán)體定制活動
回復(fù)【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回復(fù)【觀鳥知識】，學(xué)習(xí)觀鳥相關(guān)科普知識
回復(fù)【博物學(xué)院】，了解更多博物學(xué)院活動詳情