成年人的神經(jīng)元能否再生？這個(gè)問題似乎是老生常談，卻又常談常新。

曾經(jīng)人們一度認(rèn)為神經(jīng)元是不可再生的。然而，近幾十年來，隨著實(shí)驗(yàn)方法的改進(jìn)，科學(xué)家們在許多成年動(dòng)物和人腦中都觀察到了新生的神經(jīng)元，這些神經(jīng)元主要集中在海馬區(qū)。

科學(xué)家們內(nèi)心熱切盼望著“神經(jīng)元可以再生”。因?yàn)橐坏┌l(fā)現(xiàn)了神經(jīng)元再生的機(jī)制和方法，就意味著許多神經(jīng)退行性疾病，如阿爾茨海默病的治療，可能會(huì)有巨大的突破。

3月25日，Nature雜志便發(fā)表了一篇論文，對這個(gè)問題進(jìn)行了探究。

健康成人神經(jīng)元可再生！

來自西班牙的Moreno-Jiménez團(tuán)隊(duì)對一些43-87歲健康成年人去世后的大腦進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，成年人大腦中仍有新生的神經(jīng)元，且隨著年齡增長神經(jīng)元再生水平僅有少量下降[1]。

DG：海馬齒狀回，EC：內(nèi)嗅皮層，CA1、CA3：海馬CA1、CA3區(qū)。紅色熒光表示DCX+細(xì)胞也即新生神經(jīng)細(xì)胞，出現(xiàn)在齒狀回區(qū)

但與之相反的是，對一些52-97歲的患有阿爾茨海默病的成人去世后的大腦進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，他們的神經(jīng)元再生水平顯著下降。雖然這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果還有待進(jìn)一步驗(yàn)證，但是如果結(jié)論可靠，神經(jīng)元再生水平很有可能成為阿爾茨海默病治療的新方向。

2018

Nature

人類海馬區(qū)神經(jīng)再生？不存在！

雖然過去許多動(dòng)物及人類試驗(yàn)均發(fā)現(xiàn)海馬區(qū)神經(jīng)可再生，但去年3月發(fā)表在Nature上的一項(xiàng)研究，給神經(jīng)科學(xué)家們當(dāng)頭澆了一盆冷水——這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，人類海馬區(qū)神經(jīng)再生水平從兒童時(shí)期開始顯著下降，至成年后下降至零。

來自美國的Sorrells團(tuán)隊(duì)對一些胚胎及兒童去世后的大腦進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在妊娠14周時(shí)，許多不成熟神經(jīng)元會(huì)從胚胎生發(fā)中心移行至正在形成的齒狀回處；到了22周時(shí)，移行就減少了，不成熟神經(jīng)元大部分已經(jīng)集中在齒狀回。過了兒童時(shí)期，腦中幾乎沒有不成熟神經(jīng)元了[2]。

a.新生兒大腦：可見綠色熒光標(biāo)記的不成熟神經(jīng)元移行；b.成年大腦：沒有不成熟神經(jīng)元的移行。

這項(xiàng)研究在當(dāng)時(shí)引起了科學(xué)家們的一片哀嘆。難道，我們腦細(xì)胞真的就再也回不來了嗎？不，幾乎在同一時(shí)候，CellStemCell雜志也發(fā)表了一項(xiàng)類似的研究，其結(jié)論卻是海馬區(qū)神經(jīng)再生可以貫穿人的一生。

2018

CellStemCell

海馬區(qū)神經(jīng)再生可以貫穿人的一生！

就在Sorrells團(tuán)隊(duì)發(fā)表論文之后一個(gè)月，來自美國的Boldrini團(tuán)隊(duì)在CellStemCell上發(fā)表了一項(xiàng)研究，卻得出了完全相反的結(jié)論。

他們研究了28個(gè)14-79歲之間去世的人的大腦標(biāo)本，發(fā)現(xiàn)即使是老年人，海馬區(qū)仍有數(shù)以千計(jì)的新生神經(jīng)元，神經(jīng)元前體細(xì)胞的數(shù)量在各個(gè)年齡段都是類似的。

不過，老年人的神經(jīng)連接數(shù)量、血管生成水平都要降低很多，研究者推斷年齡對于新生神經(jīng)元的功能發(fā)揮還是有影響[3]。

海馬區(qū)神經(jīng)元到底能不能再生？

答案還不明朗。

為什么去年的兩項(xiàng)研究會(huì)得出完全相反的結(jié)論？答案可能和他們使用的實(shí)驗(yàn)方法有關(guān)。

目前對于新生神經(jīng)元的研究，方法主要是免疫組織化學(xué)法：

首先用熒光素標(biāo)記已知的抗原或抗體，再用它們?nèi)ソY(jié)合細(xì)胞上相應(yīng)的生物標(biāo)記物，然后通過熒光顯微鏡追蹤。常用的神經(jīng)元新生的生物標(biāo)記有DCX和PSA-NCAM兩種蛋白。

試驗(yàn)都是在尸體大腦上進(jìn)行的，這就帶來了標(biāo)本處理的問題。標(biāo)本處理過程很有可能影響生物標(biāo)記物的穩(wěn)定性，而且標(biāo)本離體后蛋白質(zhì)也有可能發(fā)生降解。

另外，還有一些研究認(rèn)為一些成熟神經(jīng)細(xì)胞，甚至神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞也能表達(dá)類似的標(biāo)記物，那么利用DCX和PSA-NCAM作為標(biāo)記物，可能會(huì)有假陽性的問題[4]。

這次Nature發(fā)表的這項(xiàng)研究中，Moreno-Jiménez團(tuán)隊(duì)優(yōu)化了組織固定、免疫熒光、抗原表位提取和抗體篩選方法，并且精心選擇了死亡時(shí)間較短、組織保存完好的大腦標(biāo)本，以最大程度地減少實(shí)驗(yàn)方法對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響[5]。

神經(jīng)再生

或能為神經(jīng)退行性疾病帶來曙光

雖然海馬區(qū)是否有神經(jīng)再生及其水平目前還不能下斷言，但這些研究至少能讓我們對大腦的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步深入。

有許多動(dòng)物試驗(yàn)正在探究提高動(dòng)物腦中的神經(jīng)元再生水平的方法，一些方法如鍛煉或藥物，也被證明可以減緩阿爾茨海默病動(dòng)物模型的認(rèn)知功能減退。

目前關(guān)于阿爾茨海默病藥物的研究，主要集中在淀粉樣蛋白和tau蛋白累積這兩項(xiàng)機(jī)制上，但所有的藥物研究都成績寥寥。如果神經(jīng)再生水平下降真的是阿爾茨海默病的一大重要發(fā)病機(jī)制，那么針對這條通路的治療手段開發(fā)，很有可能給阿爾茨海默病帶來曙光[6]。