据科技日报上海6月9日电(任斌 记者 王春)2006年6月9日出版的国际顶级学术杂志《科学》发表了中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所段树民研究员及其博士生戈鹉平、杨秀娟的论文,在世界上首次发现脑内胶质细胞突触具有可塑性,改变了过去认为只有神经元突触具有可塑性的观点。
脑内神经细胞包括神经元和胶质细胞两类,其中胶质细胞的比例是随着生物进化程度的增高而增高的。人类胶质细胞占总脑细胞的90%。但是,胶质细胞在过去并没有引起研究者足够的重视。人们认为只有神经元才具有信息传递和处理的能力,神经元之间可以通过突触进行信息传递和处理,而且这种突触的能力是可以改变的,即具有可塑性,当受到外界特异刺激时,突触的强度会增大,持续时间也会增长,这称为长时程可塑性。胶质细胞在人们眼中不过是一类惰性细胞,像“胶水”一样粘附在神经元周围,主要对神经元起到支撑和营养作用。
近年的研究已经发现神经元与NG2胶质细胞之间也有直接的突触联系,但其突触的意义及是否具有可塑性等问题仍然没有解决。段树民研究员等经过四年多的研究,发现这类突触也具有可塑性,可以产生长时程增强效应,但其机制却和神经元间突触不同。比较而言,神经元间突触的反应比神经元—NG2胶质细胞间突触的反应要大一些,前者主要用于远距离信息传递,后者可能主要用于信息的局部处理。
由于脑内有大量的NG2胶质细胞,而突触的长时程增强反应又被认为与脑的信息处理、储存及学习记忆等有关,因而NG2胶质细胞的突触具有可塑性这一发现及其产生机理的阐明,对人们认识脑的工作原理具有重要意义。