近日，一项刊登在国际杂志Nature Biotechnology上的研究报告中，来自美国弗吉尼亚健康系统大学等机构的研究人员通过研究开发了一种能够观看大脑神经元“交流”的新方法，这种新技术或能帮助研究人员解开诱发多种大脑和神经系统疾病的原因，比如阿尔兹海默病、精神分裂症和抑郁症等，相关研究结果也能帮助研究人员开发新型疗法来治疗多种神经变性疾病。

 

图片来源：Courtesy Zhu Lab, University of Virginia School of Medicine

 

研究者J. Julius Zhu表示，此前我们并没有方法来理解大脑中神经传递的工作机制，就以阿尔兹海默病为例，如今我们花费了数十亿美元，但几乎并没有找到该病有效的疗法，而这项研究中，我们所开发的新方法就能帮助我们第一次看到疾病发生的详细过程。

 

 

为了能够阐明这种技术的有效性，研究人员利用这种技术对被称之为乙酰胆碱的神经递质进行了可视化研究，乙酰胆碱在机体行为发生过程中扮演着关键角色，因为其会影响大脑的记忆和情绪，同时其也会影响个体患多种疾病的风险，比如阿尔兹海默病、精神分裂症、抑郁症以及所有情绪相关的疾病和精神疾病。乙酰胆碱能够调节胰腺中胰岛素的分泌，并且控制机体压力和血压水平。

 

用来抵御阿尔兹海默病进展的药物能够有效抑制乙酰胆碱酯酶，这种酶类能够降解乙酰胆碱，从而就能够增强大脑中乙酰胆碱释放的效应，目前研究人员并没有完全理解这种药物的作用机制，而且也并没有方法能够确定其所能产生的抑制作用；研究者表示，这些药物或许也并不是很有效，其仅能带来微小的改善作用，而且一旦患者停止服药，其机体疾病的症状就会恶化，因此在治疗这些病人的过程中，你或许会暂时增强药物的用量，但实际上这会让患者的病情更糟。

 

如今研究人员看到了以荧光色标记的乙酰胆碱和其它神经递质的作用过程，临床医生或许就能建立一种健康基线来帮助神经系统疾病患者恢复。最后研究者Zhu表示，我们想要首先测定神经递质正常发挥作用的机制，如今我们发现乙酰胆碱的传递方式或许与我们想象中不太一样，后期我们还将通过更为深入的研究来患者机体中所发生的变化，从而为后期开发治疗多种神经系统疾病的新型疗法提供思路。

 

 

Miao Jing, Peng Zhang, Guangfu Wang, et al. A genetically encoded fluorescent acetylcholine indicator for in vitro and in vivo studies. Nature Biotechnology, 2018; DOI: 10.1038/nbt.4184