长期以来,科学家们认为人体生物钟是由约20,000个神经元组成的下丘脑域的视神经核(SCN)控制的,但对同一区域内的约6000个星形胶质细胞的生物功能并未作出充分解释。
最新研究表明,星形胶质细胞不仅是一款神奇的神经间隙填充剂,而且它可能还在帮助我们调整身体内部时钟、调节
昼夜节律行为的方面发挥着重要作用。
为了检测在活体样本中星形胶质细胞的作用,圣路易斯华盛顿大学的研究人员使用CRISPR-Cas9基因编辑删除了小鼠星形胶质细胞中被称为Bmal1的时钟基因。实验结果出人意料,研究团队发现通过改变小鼠体内的星形胶质细胞竟可以控制小鼠的时间感。“我们之前并没料到它们的影响会如此之大。”研究人员MattTso说,“当我们删除小鼠星形胶质细胞中的Bmal1基因时,我们本来预测它们的节律会保持不变,但小鼠们仿佛完全失去了生活节奏,这表明神经元是维持日常节奏所必需的。”
在另一项实验中,科研人员设想若仅修复小鼠星形胶质细胞中的Bmal1基因,而不修复其神经元中的缺陷将会有何影响,以此来研究导致昼夜节律钟快速运行的基因突变。结果表明得到基因突变修复的小鼠比未经过修复的小鼠晚了两个小时才开始跑动。
实验所表现出来的星形胶质细胞控制昼夜节律行为的程度显然十分强大。研究人员说:“星形胶质细胞或以某种方式与神经元进行着‘沟通交谈’,从而决定大脑及身体的节律。”但他们也认为人类星形胶质细胞是否会与小鼠体内的星形胶质细胞以相同的方式来调节身体时钟的情况还需通过进一步深入研究才能得到确认。
虽是如此,我们还是不得不承认,人体内的星形胶质细胞绝非简单的神经元填充物,至于它真正的作用,相信之后的科学研究会给我们答案。