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Cell揭示影响大脑发育的重要激素

2013/10/12 09:39

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2013/10/12

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Cell揭示影响大脑发育的重要激素来自哥伦比亚大学医学中心(CUMC)的研究人员发现，骨骼通过骨源性的激素骨钙素（osteocalcin），对于成年小鼠出生前大脑发育以及诸如学习、记忆、焦虑和抑郁等认知功能产生了强有力的影响。来自于这一小鼠研究的结果有可能促成预防和治疗神经系统疾病的新方法。相关研究发表在9月26日的《细胞》（Cell）杂志上。 “大脑通常被视作是一个可影响身体其他器官及部位的器官，但却很少有人将它视为是一个接受来自其他地方，尤其是来自骨骼的信号的接收器，”研究的领导者、哥伦比亚大学遗传学与发育系主任Gerard Karsenty博士说。 “在早先的研究中，我们证实大脑是骨量增长的一个强大的抑制者。这一效应如此强大，让我们不禁提出了一个疑问，‘是否有骨信号回到大脑来限制这一负面影响？’‘如果是这样的话，那么它利用了什么信号并且这些信号是如何发挥作用的？’” Karsenty实验室近期发现了一种由成骨细胞分泌的激素：骨钙素。他怀疑这一激素有可能参与了这一从骨向脑发送的信号。早先的研究已经证实，骨钙素影响了如能量消耗、葡萄糖平衡和男性生育多种过程。“由于大多数的激素影响了广泛的生理过程，因此假设骨钙素的内分泌功能比已知的更加广泛，是合理的，”他说。为了确定骨钙素是否确实在大脑中发挥了作用，Karsenty和他的研究小组通过遗传工程构建出了无法生成骨钙素的“无骨钙素”小鼠并对其进行了研究。利用这些小鼠，他们明确证实了骨钙素能够跨越血脑屏障；结合到脑干、中脑和海马（负责学习和记忆的大脑区域）中的神经元上；促进了神经元生成；提高了几种神经递质，包括5-羟色胺、多巴胺和儿茶酚胺的合成。他们还发现无骨钙素小鼠的海马异常的小。

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