Science Advances:青春期是前额叶皮质小胶质细胞对认知发育有影响的敏...
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发布时间：2024-10-24 12:24
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时间：2024-10-31 13:50
前额叶皮质（PFC）的长期成熟过程在青春期直至成年早期持续进行，对于发展成熟认知能力至关重要。小胶质细胞，大脑内的驻留免疫细胞，除了基本的免疫功能外，还被认为参与重塑大脑神经环路和突触连接。然而，其在塑造与PFC功能相关的成熟认知能力发育中的作用尚不明确。Urs Meyer教授团队通过研究发现，青春期短暂地耗尽PFC的小胶质细胞足以导致PFC相关认知功能和突触结构发生长期改变。
研究团队利用小鼠模型，在小鼠6周时通过立体定位技术向PFC内侧单次注射氯屈膦酸二钠（CDS），观察到PFC的小胶质细胞出现选择性短暂性减少，并通过RNA-seq数据进一步证实了这一现象。在青春期短暂缺乏PFC小胶质细胞的小鼠，成年后表现出认知损伤，包括社会再认记忆、时序记忆和环境恐惧记忆的破坏。
此外，研究还揭示了青春期PFC小胶质细胞缺乏导致小鼠成年期出现的突触损伤。小胶质细胞吞噬突触颗粒的能力在青春期注射CDS后短暂下降，但之后恢复。然而，在成年阶段，缺乏青春期PFC小胶质细胞的小鼠的树突复杂性、兴奋性突触和抑制性突触的密度以及蘑菇状树突棘的数量均低于对照小鼠。但自发的兴奋性突触后电流没有异常变化，抑制性突触后电流的频率则增高。
研究还发现，PFC的前扣带皮质认知损伤和突触损伤呈现正相关。青春期前的CDS注射小鼠出现部分认知行为损伤，但环境恐怖记忆的消失出现异常。青春期前的PFC小胶质细胞缺乏导致成年小鼠PFC锥体神经元出现选择性行为和认知改变，以及有限的结构性突触变化。
综上所述，小胶质细胞在PFC的认知功能发育中起着关键作用，青春期是其影响PFC功能的敏感时期。这一发现对于理解神经精神疾病的发展和治疗提供了新的视角。该研究成果发表在SCIENCE ADVANCES杂志上，为探索和治疗PFC相关神经精神疾病提供了科学依据。
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