我们发现了小脑出现炎症时由脑的可塑性而引起的类抑郁症状或类自闭症状的产生机理学术资讯

大槻　元(白眉中心・理学研究科特定准教授)、山本正道(大学病院肾脏内科特定准教授)、金玟秀(白眉中心・医学研究科特定准教授)、今井宏彦(情報学研究科助教)、板倉大和学部生（現・教員試験準備生）研究小组发现，当小脑出现因细菌感染而引起的炎症时，会诱发神经细胞的可塑性，引起脑的过度兴奋，继而引发类抑郁症状或类自闭症状。另外，我们成功地通过免疫抑制在生理上消除了那些精神行动异常。

在此研究中，当诱发小脑炎症时，脑的兴奋性会借由被称作可塑性的现象而过度增强，继而引起动物的社交性、自由探索行为、精力的减退。在弄清与此兴奋性可塑性相关的信号传达机制后，通过抑制神经免疫（神经胶质细胞），能缓解消除动物的行动异常。此研究表明与发育障碍相关的精神行动障碍与小脑有关。

小脑位于哺乳类动物的脑后部，在动物的运动以及平衡保持中发挥着重要的作用。另外，小脑还与被称为运动学习的无意识反射运动的形成过程有关。但是，在最近几年的研究中，人们意识到小脑不仅仅与动物的运动机能有关，并且通过与脑的其他部位协调作用，在发声・说话、体性感觉地图、方位选择性、完成课题、注意、作业记忆、视觉应答、疼痛、感情、报酬学习等方面也发挥着重要的功能与作用。人们认为这些承担小脑高级功能的部位，是通过与大脑皮层的联动来发挥其作用的。但是，这些不同机能区域之间信息传递的细节还未被发现。另外，在小脑出现的病原性感染是很少见的感染症，其与神经系统之间的生理学上的关联尚不明确。在此研究中，我们调查了在感染微生物之后，小白鼠脑内的一种叫做神经胶质细胞的免疫细胞是如何影响脑活动以及会引起何种行动异常。

实验结果表明，神经胶质细胞会释放出被称作TNF-α以及ATP的炎症性细胞因子，作为小脑的主要细胞，浦肯野细胞的激发频率或树突的兴奋性会被大幅度增强。并且，我们发现这种浦肯野细胞的兴奋性增强现象会在脑内持续6小时左右。在此研究中，我们探明了神经胶质细胞诱导浦肯野细胞兴奋性可塑性的诱导信号的全貌。

在小脑内部，当神经胶质细胞的活性过度增强时，活体动物的脑内部会产生炎症。通过对动物的自由探索行为、社交性、以及其他各种行为进行测试，我们发现人为引发小脑炎症的小白鼠的社交性以及精力会大大减退。并且，我们通过使用药物抑制炎症性细胞因子，或将神经胶质细胞从脑中剔除，成功地消除了动物的精神行动异常。

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此研究成果，在2019年9月10日刊登在了国际学术杂志「Cell Reports」的网络版上。翻译：李健，王琼
DOI: 10.1016/j.celrep.2019.07.078

图：当小脑感染了革兰氏阴性菌或叫做LPS的炎症性物质时，神经胶质细胞会被激活，释放出炎症性细胞因子（图中 TNF-α与ATP）。这些炎症性细胞因子会引起小脑神经细胞的兴奋性可塑性，小脑会出现过度兴奋。另外，动物的社交性，自由探索行为，精力等精神行动会出现减退。这些行动的减退是因小脑与大脑额前区的机能联动造成的。
内容来源：優睿科

来源：優睿科

原文链接：https://www.eurekalert.org/pub_releases_ml/2019-09/ku-j082119.php

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