人死后,一些大腦基因更活躍 相關論文刊登于《科學報告》
在人死后的幾個小時里,大腦中某些細胞的基因表達仍然活躍,甚至活性增強。
美國伊利諾伊大學研究人員分析了新鮮腦組織的基因表達——這些腦組織是從常規腦部手術中收集的。結果發現,一些細胞的基因表達在腦組織死亡后增加了。近日,相關論文刊登于《科學報告》。
這些“僵尸基因”(在死后一段時間內表達增加的基因)是特定的:來自神經膠質細胞。研究人員觀察到,神經膠質細胞能在人死后數小時內生長并萌發出長長的臂狀物。
“神經膠質細胞在人死后會擴大并不奇怪,因為它們是炎癥細胞,任務是在缺氧或中風等腦損傷后進行清理。”論文通訊作者、伊利諾伊大學醫學院教授Jeffrey Loeb說。他認為,重要的是這項發現的意義——大多數利用死亡人腦組織進行的針對自閉癥、精神分裂癥和阿爾茨海默病等疾病的研究,都沒有考慮大腦死后的基因表達或細胞活動。
“大多數研究假定,當心臟停止跳動時,大腦中的一切也隨之停止,但事實并非如此。”Loeb 說,“我們直到現在才對這些變化進行量化。”
最初,Loeb團隊注意到,新鮮人腦組織中基因表達的整體模式與已發表的尸檢報告不匹配,這些報告涉及沒有神經系統疾病或患有多種神經系統疾病的人。
Loeb說:“我們決定進行一個模擬死亡實驗,觀察最近收集的大塊人腦組織在0到24小時的基因表達,這些腦組織被放置在室溫下,以復制死亡時間間隔。”
研究人員發現,被分析的基因中大約80%在24小時內相對穩定,表達變化不大。這些基因通常被稱為“管家基因”,它們提供基本的細胞功能,在研究中常用來顯示組織的質量。
另一組存在于神經元中的基因,被證明與人類大腦活動(如記憶、思維和癲癇發作等)有復雜的關系,它們在人死后數小時內迅速退化。Loeb說,這些基因對于研究精神分裂癥和阿爾茨海默病等很重要。
第三組基因即“僵尸基因”,在神經元基因活動減弱的同時,它們的活動增加了。相關變化在人死后大約12小時達到頂峰。
“這一發現并不意味著我們應該放棄人體組織研究,只是研究人員需要考慮這些基因和細胞變化,并盡可能減少死后間隔時間,以降低這些變化的幅度。”Loeb說,“好消息是,我們現在知道了哪些基因和細胞類型是穩定的、哪些會退化、哪些會增加,這樣就可以更好地理解相關大腦研究的結果。”(唐一塵)
責任編輯:孫知兵
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