神经细胞是人体最重大的细胞类型之一 。在发育历程中，它们通过扩展树突和轴突的分枝并建设成千上万的突触来形成错综重大的网络，抵达这种重大性 。只管大大都神经细胞的爆发仅限于胚胎发育期，但少数脑区在成年期也具有神经爆发的特殊能力 。现在尚不清晰这些区域中新生的神经细胞怎样乐成成熟并在已形成的器官中坚持竞争力以施展其功效 。然而，相识这些历程关于疾病时代的大脑修复要领具有重大潜力 。
图片信息：成年小鼠海马体中天生的神经元（洋红色） 。细胞核染成青色 。延伸的树突是可塑性机制和生涯竞争爆发的主要场合 。
科隆大学CECAD朽迈研究卓越中心的马特奥·贝尔加米教授向导的研究团队使用小鼠模子探讨了这一问题，连系了成像、病毒追踪和电心理手艺 。他们发明，随着新神经细胞的成熟，其树突上的线粒体（细胞的能量工厂）履历了融合动力的增强，以获得更延伸的形态 。这一历程关于支持新突触的可塑性和响应重大履历优化既有脑回路至关主要 。该研究“Enhanced mitochondrial fusion during a critical period of synaptic plasticity in adult-born neurons”已揭晓在《神经元》杂志上 。
线粒体融合付与新神经细胞竞争优势 。成人神经爆发爆发在海马体中，这一脑区控制着认知和情绪行为的方方面面 。一致地，海马体神经爆发速率的改变已显示与神经退行性和抑郁障碍相关 。虽然已知该区域新爆发的神经细胞在长时间内成熟，以确保高度的组织可塑性，但我们对背后的机制相识有限 。贝尔加米及其团队的发明批注，新神经细胞树突中线粒体融合的速率控制它们在突触处的可塑性，而非神经细胞成熟自己 。
图片信息：新神经元整合到成年海马回路是一个由局部和远程突触输入协调的历程 。
“我们惊讶地发明，新神经细胞在缺乏线粒体融合的情形下险些完善地发育，但它们的存活率突然下降，没有显着的退化迹象，”贝尔加米说 。“这批注融合在调理突触处的神经竞争中施展作用，这是新神经细胞在融入网络时履历的选择历程的一部分 。”
这些发明扩展了sunbet认知，即功效失调的线粒体动力学（如融合）在人类中导致神经系统疾病，并批注融合在控制突触功效及其在阿尔茨海默病和帕金森病等疾病中的功效失调中可能饰演比先前以为的更重大的角色 。
除了展现心理条件下神经可塑性的基本方面外，科学家们希望这些效果将指导他们针对疾病条件下恢复神经可塑性和认知功效的特定干预步伐 。
杂志：Neuron
DOI：10.1016/j.neuron.2024.03.013
