當(dāng)大腦受傷時(shí)，被稱為星形膠質(zhì)細(xì)胞的星形腦細(xì)胞就會(huì)來幫忙。神經(jīng)膠質(zhì)瘤是常見的原發(fā)性腦瘤，這種保護(hù)作用是有代價(jià)的。

　　發(fā)表在《Neurochemistry International國(guó)際神經(jīng)化學(xué)》雜志上的一項(xiàng)新研究表明，神經(jīng)膠質(zhì)瘤會(huì)改變星形細(xì)胞的功能，而星形細(xì)胞的功能通常是防止大腦充斥過多的興奮性化學(xué)物質(zhì)。這可能導(dǎo)致許多腦癌患者的癲癇發(fā)作。

　　癲癇是一種嚴(yán)重的、使人衰弱的共病，影響大多數(shù)原發(fā)性腦瘤患者。不幸的是，癲癇較大地降低了生活質(zhì)量，而我們現(xiàn)有的抗癲癇藥物并不是對(duì)全部患者都合適。”

　　“我的實(shí)驗(yàn)室正在尋找導(dǎo)致神經(jīng)膠質(zhì)瘤癲癇發(fā)作的其他細(xì)胞和分子靶點(diǎn)，到目前為止，我們發(fā)現(xiàn)腫瘤周圍形成疤痕的星形膠質(zhì)細(xì)胞發(fā)揮了重要作用。”

　　膠質(zhì)瘤是一種競(jìng)爭(zhēng)性的、快速生長(zhǎng)的腫瘤，就像全部其他活細(xì)胞一樣，它需要能量來源才能存活。膠質(zhì)瘤主要由神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞組成，它接管了大腦的微血管系統(tǒng)，從其他健康細(xì)胞中吸取新鮮的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這些腫瘤還釋放出有毒水平的谷氨酸，這是一種興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，可以殺死大腦中密集分布的健康神經(jīng)元，為癌癥的生長(zhǎng)創(chuàng)造空間。大量的谷氨酸也會(huì)使更多的神經(jīng)元變得電活動(dòng)，從而導(dǎo)致癲癇。

　　星形膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)迅速在腫瘤上形成疤痕，以保護(hù)大腦免受進(jìn)一步損傷——但這是有代價(jià)的。

　　“一般情況下，你會(huì)認(rèn)為星形膠質(zhì)細(xì)胞會(huì)緩沖任何額外的谷氨酸。他們的部分工作是通過去除過量的谷氨酸和鉀來保持神經(jīng)元的平衡和平衡狀態(tài)，”研究人員說，“就像微型真空吸塵器一樣，它們可以清理漂浮在腦細(xì)胞中的神經(jīng)遞質(zhì)和離子。”

　　但是包圍膠質(zhì)瘤的星形膠質(zhì)細(xì)胞表現(xiàn)出不同的分子特征，這是基于它們與癌癥的接近程度。直接接觸腫瘤的細(xì)胞被拉長(zhǎng)和腫脹，模仿了與癲癇相關(guān)的其他腦損傷的反應(yīng)，如中風(fēng)或身體創(chuàng)傷。

　　電生理學(xué)和染色實(shí)驗(yàn)表明，拉伸的細(xì)胞也缺乏適當(dāng)?shù)牡鞍踪|(zhì)定位或功能，而這些蛋白質(zhì)是在星形細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸鉀和谷氨酸所必需的。這些細(xì)胞還失去了將谷氨酸轉(zhuǎn)化為谷氨酰胺的重要的酶過程，谷氨酰胺是神經(jīng)元用來控制活動(dòng)的分子。

　　在這種情況下，大腦中興奮和控制的微妙平衡就會(huì)出現(xiàn)問題。

　　腫瘤釋放出的有毒谷氨酸水平，由于星形膠質(zhì)細(xì)胞功能失調(diào)而加劇，會(huì)損害健康的神經(jīng)元。之前的研究表明，懸浮在腦細(xì)胞之間的液體達(dá)到了有害的興奮性水平——足以引發(fā)癲癇。在一開始癲癇發(fā)作后，相關(guān)的神經(jīng)回路會(huì)優(yōu)先加強(qiáng)，這使得未來更有可能發(fā)生癲癇發(fā)作。

　　“腫瘤是一個(gè)動(dòng)態(tài)的、活的組織，它向周圍的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元發(fā)送和接收化學(xué)信號(hào)，影響它們的行為，”研究人員說。“我們看到的是，膠質(zhì)細(xì)胞反應(yīng)中星形細(xì)胞功能和形態(tài)的這些細(xì)微變化可能會(huì)對(duì)患者產(chǎn)生大的影響。”

　　隨著更多關(guān)于星狀細(xì)胞對(duì)損傷、疾病和癌癥反應(yīng)的研究發(fā)表，研究人員希望更大的研究模式將出現(xiàn)。

　　研究人員說:“如果我們能夠了解星形膠質(zhì)細(xì)胞在膠質(zhì)瘤、腦創(chuàng)傷甚至自閉癥中的作用，也許這些包羅的生物學(xué)模式將有助于我們發(fā)現(xiàn)新的診斷方法、治療方法和治療方法，以幫助那些患有各種疾病的患者。”

　　資料來源：Materials provided by Virginia Tech.Note:Content may be edited for style and length.

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• 更新時(shí)間：2020-04-07 17:55:08

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