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研究人员创建了首张心脏神经元的3D地图
发布日期:2020-05-29 04:35:22  稿源:cnBeta.COM

来自托马斯-杰斐逊大学的研究小组已经完成了人类心脏第一个神经元三维地图。该研究小组表示,这些信息揭示了神经元和心脏病发作和其他心脏疾病的基础性见解。研究小组表示,虽然大脑是心脏的主要控制者,但心脏也有自己的 "小大脑",被称为心内神经系统(ICN)。ICN支持心脏健康,并能在心脏病发作时保护心肌,但目前还不清楚它到底是如何完成这些作用的。

人们对ICN的理解很差,科学家们不知道它们在心脏中的位置,不知道它们是如何连接的,也不知道它们的分子特性是什么。现在,该大学的科学家们已经能够详细回答这些问题。研究人员与来自不同研究小组和行业合作伙伴的科学家们合作,建立了一个双管齐下的方法。

其中一种方法涉及到一种名为刀锋扫描显微镜的新成像技术,研究人员可以建立起整个啮齿类动物心脏的三个精确模型。这项研究标志着该技术首次被用于心脏研究。第二种方法使用了一种名为激光捕捉显微解剖的技术,对单个神经元进行基因表达分析采样,并精确地绘制出心脏三维结构内各个位置。

创建的3D地图揭示了ICN先前未知的复杂性。研究人员发现,组成ICN的神经元在心脏的基底上,即心脏的静脉和动脉进入和离开的地方,形成了一个连贯的带状簇。ICN还沿着左心房的长度一直延伸到心脏后部。它们的位置也靠近某些关键的心脏结构,如心房结等。

研究小组比较了雄性和雌性大鼠心脏,发现这些神经元的空间组织方式和基因表达方式都存在性别上的差异。科学家表示,由于他们知道了神经元与心脏结构的位置关系,现在可以提出一些问题,比如刺激一个位置或选择性地刺激特定的神经元是否会对心脏功能产生差异。该团队表示,他们已经 为未来的研究创造了无限可能的基础。

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