據(jù)日前發(fā)表在《自然·神經(jīng)科學(xué)》上的論文，美國西雅圖兒童研究所的研究人員首次詳細描述了小腦發(fā)育的空間和細胞類型，旨在更好地了解人類小腦的發(fā)育。

小腦是人類后腦的主要結(jié)構(gòu)，對于實現(xiàn)幾種運動功能以及認知、情緒調(diào)節(jié)和語言處理至關(guān)重要。然而，與大腦皮層相比，人們對這一結(jié)構(gòu)的研究仍然相對較少，對其隨時間的發(fā)育過程也知之甚少。

研究人員金伯利·奧爾丁格博士等人使用了由美國華盛頓大學(xué)的研究人員開發(fā)的單細胞轉(zhuǎn)錄組測序技術(shù)，該技術(shù)可以分類和追蹤組織樣本中不同類型的細胞。利用這項技術(shù)和激光捕獲技術(shù)來實現(xiàn)空間上定義的祖細胞區(qū)域的顯微解剖，該團隊能專門捕獲所有發(fā)育中的小腦細胞類型的轉(zhuǎn)錄組，包括發(fā)育中的人類小腦中存在的非常罕見的細胞。

研究人員凱瑟琳·米倫博士稱，此前，許多人類小腦發(fā)育和疾病的模型都是基于以老鼠為中心的數(shù)據(jù)建立的。當時還沒有關(guān)于人類小腦發(fā)育的數(shù)據(jù)，但我們現(xiàn)在知道，人類小腦的發(fā)育與小鼠的小腦發(fā)育大有不同。

“我們制作了第一份全面的人類小腦發(fā)育過程中細胞類型和基因表達的分子圖譜。這是科學(xué)界探索推動人類小腦發(fā)育和疾病起源的遺傳程序的豐富資源。”奧爾丁格說。

據(jù)了解，研究人員收集的描述人類小腦發(fā)育的第一批分子數(shù)據(jù)現(xiàn)在可被世界各地的其他科學(xué)家共享獲得，或?qū)椭茖W(xué)界和醫(yī)學(xué)界更好地理解影響小腦的神經(jīng)發(fā)育障礙的原因，如先天性畸形、自閉癥和兒童小腦癌等。

據(jù)研究人員介紹，他們還缺乏幾個重要小腦細胞誕生的早期時間點的分子數(shù)據(jù)，也缺乏將發(fā)育時間點與成熟的成年細胞類型聯(lián)系起來的數(shù)據(jù)。為了更好地定義驅(qū)動祖細胞規(guī)格和分化的機制，他們正在進行數(shù)據(jù)的深入挖掘。

總編輯圈點

雖然名叫小腦，占地也僅僅是“蜷縮”在大約八分之一大腦皮層的緊湊體積中，但小腦實力可是一點不小，關(guān)乎人類疼痛、運動、思維和情感的功能都強大得很。小腦的折疊方式非常復(fù)雜，且代表了人類行為和認知能力的獨特演化。一直以來，我們對小腦發(fā)育只有較為粗略的模型，自然也對相關(guān)疾病感到棘手，但現(xiàn)在，“拼圖”正在慢慢被整合，未來十年，這一研究領(lǐng)域無疑將有更多的可能性。(科技日報實習(xí)記者 張佳欣)

關(guān)鍵詞： 小腦發(fā)育 細胞類型 大腦皮層 神經(jīng)發(fā)育障礙