脑科学日报：神经元功能维持的关键；晒太阳能减肥？没那么简单

1，Nature | 李月明团队揭示先天免疫系统反应蛋白IFITM3在阿尔茨海默病中的作用

来源：BioArt

图注：IFITM3蛋白是连接感染/先天免疫与Aβ产生/AD风险的桥梁。（左）在诸如炎症条件下，星形胶质细胞和小胶质细胞释放促炎因子；（中）促炎因子上调神经元和星形胶质细胞中的IFITM3的表达，增加γ-分泌酶活性和Aβ产生；（右）Aβ作为抗细菌/病毒蛋白发挥部分免疫功能。反过来，Aβ进一步增加AD发生的风险。

在组织病理学上，阿尔茨海默病(AD)的特征是脑中存在细胞外斑块和细胞内神经原纤维缠结。斑块的主要成分为β-淀粉样蛋白（Aβ）。Aβ来源于淀粉样蛋白前体蛋白（APP）通过两种蛋白酶β-分泌酶（BACE1）和γ-分泌酶产生N和C末端Aβ。

9月2日，纪念斯隆·凯瑟琳癌症研究中心的李月明教授在Nature杂志上发表了文章The innate immunity protein IFITM3 modulates γ-secretase in Alzheimer’s disease。这项研究开发了一种无偏见的化学生物学和功能方法，使用小分子γ-分泌酶调节剂(GSMs)鉴定γ-分泌酶调节蛋白。GSMs特异地抑制Aβ42产生而不影响其他位点和底物切割, 已经成为AD药物开发有前途的策略之一。通过使用E2012 BPyne GSM探针，鉴定出了调节蛋白——先天免疫系统反应蛋白IFITM3。IFITM3具有广泛的抗病毒活性，可作为先天免疫应答中抵抗感染的第一道防线，例如甲型流感病毒和寨卡病毒。

2，《科学》子刊：利用反义寡核苷酸增加SCN1A表达，有望治疗Dravet综合征

来源：生物谷

Dravet综合征是一种导致顽固性癫痫发作并可能导致猝死的衰弱性遗传疾病。美国密歇根大学药理学系主任Lori Isom博士和她的团队花了数年时间追踪Dravet综合征的发展路径。Dravet综合征患者发生的基因SCN1A突变会导致正常脑细胞用来控制钠离子流入细胞的一种关键蛋白水平下降。神经元利用这些钠通道来回传输信号。

Isom团队的目标是利用生物技术公司Stoke Therapeutics（Stoke）开发的反义寡核苷酸（antisense oligonucleotide, ASO）将这个基因在神经元中的表达量回升至100%。实验结果表明，新疗法似乎可以改变Dravet综合征小鼠模型中的破坏性疾病进展。相关结果发表在2020年8月26日的Science Translational Medicine期刊上，论文标题为“Antisense oligonucleotides increase Scn1a expression and reduce seizures and SUDEP incidence in a mouse model of Dravet syndrome”。

3，Cell Rep：研究揭示神经元功能维持的关键

来源：转化医学

在最近一项研究中，科学家发现神经星形胶质细胞中一种重要的能量调节剂——AMPK的缺失会导致神经元死亡，进而导致动物自发性脑癫痫发作。由辛辛那提儿童癌症生物学家Biplab Dasgupta博士领导的多机构研究小组将他们的发现发表在《Cell Reports》杂志上。研究结果表明，星形胶质细胞中AMPK的缺失会导致神经元中葡萄糖和乳酸代谢的严重破坏。

AMPK缺失的神经元表明自发性癫痫发作并且容易受到小剂量癫痫发作诱导剂的影响。抗糖尿病药物二甲双胍激活AMPK可能会减轻癫痫发作。癌症和血液病研究所的首席研究员Dasgupta说，目前正在啮齿动物中对二甲双胍进行临床前测试。

4，Nature | 晒太阳能减肥？没那么简单：紫光通过下丘脑Opsin5 神经元抑制机体产热

来源：BioArt

紫光抑制BAT产热作用

视蛋白（Opsin）归属于G蛋白偶联受体超家族，是动物体内的光感受器。在2017年有研究人员就通过体外实验发现，人体皮下脂肪细胞可以感受阳光中蓝光的刺激，主动排出脂质、促进脂质燃烧，减少脂肪储存并显著缩小脂肪细胞大小。

9月2日，来自美国辛辛提那州的Richard A. Lang团队在Nature杂志上发表文章Violet-light suppression of thermogenesis by opsin 5 hypothalamic neurons，发现紫光可以通过下丘脑表达Opsin5 的神经元抑制棕色脂肪组织（Brown Adipocyte Tissue，BAT）的产热作用。

作者研究发现，冷刺激下野生型小鼠BAT会变得活跃并增加产热，而Opn5 缺失鼠BAT则会过度活跃，由此产生过量的热量并使小鼠体温上升；紫光刺激可以快速抑制野生型小鼠BAT温度，对于Opn5缺失鼠则没有效果。进一步地，对离体细胞内cAMP的直接测量表明，表达Opn5的下丘脑视前区（Hypothalamic preoptic Area，POA）神经元在受到紫光刺激时会增加cAMP的水平。由此，该研究确定了位于大脑深处的紫光受体，该受体在感受紫光的情况下会抑制BAT产热。

5，Stroke: 皮层下中风累及不同皮质脊髓束的亚纤维对运动康复和脑结构的影响

来源：天津市功能影像重点实验室

图注：皮层下中风患者皮质脊髓束的亚纤维早期损害与慢性期灰质体积的变化有关。A和B：SMA下行纤维束早期损害的百分比与健侧小脑的灰质体积呈负相关。C：慢性期中风患者运动功能严重损害与轻度损害亚组相比，右侧小脑灰质体积明显减小。

天津医科大学总医院、天津市功能影像重点实验室于春水教授课题组利用正常人高精度扩散谱成像（DSI）数据，构建出不同来源皮质脊髓束的亚纤维的精细解剖概率图，并进一步研究皮层下中风患者不同皮质脊髓束的亚纤维与运动功能康复和脑结构、功能变化的关系，相关研究成果于2020年6月17日在线发表在Stroke，题目为Corticospinal Fibers With Different Origins Impact Motor Outcome and Brain After Subcortical Stroke。

6，JEPG发表陈安涛教授团队有关错误后调整适应性机制的研究报告

来源：西南大学心理学部官网

西南大学心理学部陈安涛教授带领的研究团队在综合分析前人研究的基础上提出，错误诱发的反应是否是适应性与错误后认知资源的可得性有关，并且传统反应时间等行为测量可能掩盖了一些条件间差异。

团队综合使用行为和脑电技术研究了错误诱发反应的适应性问题，相关研究论文（题为“Error-induced adaptability: behavioral and neural dynamics of response-stimulus interval modulations on post-error slowing”）近日在《实验心理学杂志·总论》（Journal of Experimental Psychology: General）正式接受并在线发表。该研究澄清了错误后减慢是否是适应性的条件，并全面地阐明了错误后调整的工作机理，即错误后调整涉及注意调节、动作抑制、感觉敏感性三方面机制，三者的协同效果决定了错误后反应的适应性。

7，Neuroimage：自动解剖标记图谱第三版

来源：思影科技

AAL3中新增分组的图示。新区域包括(a)前扣带回皮质的膝下部、膝前部和胼胝体上部，(b)丘脑核(缩写见表1)，和(c)伏隔核、腹侧被盖区(VTA)、红核、黑质(致密部和网状部)、中缝核(背侧和内侧)和蓝斑。

AAL模板是脑影像研究中被大量使用的基于人群的平均脑图谱之一，该模板自诞生以来就被大量研究所应用。但随着更多研究发现的出现，该模板的原有分区已经有些落后。本文描述了自动解剖标记图谱的第三个版本（AAL3），相比于前两个版本它增加了一些以前没有定义但在许多神经成像研究中感兴趣的大脑区域。第三版中的26个新区域是前扣带回皮质细分为膝下部、膝前部和胼胝体上部；丘脑被细分为15个部分；伏隔核、黑质、腹侧被盖区、红核、蓝斑和中缝核团。新的图谱可以作为SPM的工具箱使用，并且可以与MRIcron一起使用，本文发表在Neuroimage杂志。

8，Stroke:脑梗死急性期感染与卒中复发风险相关性研究

来源：国家神经疾病临床医学研究中心

2020年6月，期刊Stroke发表了一项来自国家神经系统疾病临床医学研究中心王拥军教授团队的研究：该研究发现脑梗死急性期感染是院内卒中复发的独立预测因素。

研究提出的第一个假说是卒中后感染可能和更高的早期卒中复发风险有关；既往研究发现感染诱发的高炎症水平可能会持续存在数年，鉴于炎症是大动脉粥样硬化性疾病进展的核心要素，该研究提出的第二个假说是感染可能和更高的长期卒中复发风险有关。研究者联合利用中国卒中中心联盟（Chinese Stroke Center Alliance, CSCA）及中国国家卒中登记-III（China National Stroke Registry-III, CNSR-III）数据检验了上述两个假说。研究还进一步分析了院前感染和院内卒中复发的相关性，发现院前感染也是院内卒中复发的独立预测因素，进一步证明了感染事件和卒中短期复发风险的相关性。

前文阅读

1，脑科学日报：吃超加工食品易衰老；全球神经元规模最大类脑计算机

2，脑科学日报：新算法找到梦境的隐藏含义；自私的人成功难维持长久