星形胶质细胞是一种星形细胞，约占哺乳动物大脑细胞的40%.星形胶质细胞开端被认为是将神经元粘合在一起的“胶水”，实际上在脑内动态平衡和调理突触的构成、老练、功用和消除等方面起着至关重要的效果，这些突触是神经元互相联络的。虽然在说明星形细胞的效果方面现已取得了很大发展，但咱们对星形胶质细胞怎么调理神经回路和影响与神经和精力妨碍相关的行为的了解还很有限。在最新一期的Cell中，Nagai等人依据，挑选性激活纹状体中的星形胶质细胞是一个脑区，它整合了来自大脑许多部分的信号，以和谐运动，经过与纹状体神经元的对话，驱动相似留意缺点多动妨碍(ADHD)症状的行为改动。
胡海岚
2019年6月24号，浙江大学医学院胡海岚研讨团队在Nature宣布了题为Star-like cells spark behavioural hyperactivity in mice的文章。该文章系统阐述了星形胶质细胞在引起多动症中的要害效果。别的，2018年2月15日，浙江大学胡海岚等研讨组在Nature宣布了2篇背靠背后研讨论文，标题分别为“Astroglial Kir4.1 in the lateral habenula drives neuronal bursts in depression”及“Ketamine blocks bursting in the lateral habenula to rapidly relieve depression”，这俩篇研讨论文提醒了在大脑外侧缰核中的神经元活动，由星形胶质细胞调理，促进啮齿类动物呈现郁闷样行为：推进了人类关于郁闷症发病机制的进一步深化了解，一起这一发现或许有助于咱们进一步开发新的郁闷药物。根据这一严重发现，Nature进行了专门的谈论报导。
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ADHD是一种遍及的精力和神经发育妨碍，影响全球约5%的儿童，其主要症状包含过度活动（或不安）和难以保持留意力。虽然纹状体功用妨碍与ADHD13有关，但纹状体---尤其是纹状体星形胶质细胞----或许导致疾病的潜在机制依然难以了解。纹状体主要由一种特别类型的中等巨细神经元组成，该神经元具有按捺效果（即按捺衔接神经元的活性），而且具有许多称为棘突的细小突起，这些突起接纳来自其他神经元的突触输入。激活后，这些中等棘突神经元（MSNs）开释按捺神经递质分子GABA（γ氨基丁酸），以下降其他神经元的活性，并一起操控行为运动。
由于MSN与星形胶质细胞混合，并与它们构成亲近的联络，Nagai等人。开端查看MSN激活是否会影响周围星形胶质细胞的活动。作者经过让这些细胞表达一种基因编码的钙指示剂来监测星形胶质细胞的活动-钙离子浓度的添加(钙离子参加了细胞信号)的荧光蛋白。他们发现，当他们用电流影响MSN时，邻近星形胶质细胞中的钙离子信号添加。这种添加依赖于MSN中GABA的开释和B型GABA受体(GABA受体)的激活，后者坐落细胞膜上，当与GABA结合时，按捺细胞其余部分的活性。这些受体是一种被称为按捺性G蛋白偶联受体(Gipcr)的膜蛋白，它经过开释按捺性G蛋白(GI)在细胞内按捺细胞活动。
星形胶质细胞 - 神经元“对话”导致小鼠行为过度活泼
GABAB受体由神经元和星形胶质细胞一起表达。作者开端别离星形胶质细胞和神经元GABAB受体在纹状体的效果，但不能从纹状体星形胶质细胞中特异性地耗费这些受体。因而，他们转而运用一种东西来模仿星形胶质细胞中这些受体的激活。他们挑选性地在小鼠纹状体星形胶质细胞中表达hM4Di，这是另一种GiPCR(人M4毒蕈碱受体)的版别。hM4Di受体被一种名为氯氮平N-氧化物(CNO)的药物挑选性激活。因而，CNO能显着提高hM4di表达的星形胶质细胞的钙离子水平。作者调查到，CNO对小鼠的医治也会引起留意力不集中和行为多动-经过丈量动物的运动和研讨别致物体的时刻以及其他行为来评价-让人联想到人类的多动症(ADHD)。
接着，Nagai等人经过调查与表达hM4Di的星形胶质细胞相邻的MSN的放电形式，他们发现CNO处理能增强MSN的电脉冲，增强MSN对大脑皮层神经元输入的反响。为了解开这些由星形胶质细胞驱动的MSN活性改变的分子机制，Nagai等人。经过对纹状体星形胶质细胞RNA转录分子水平的剖析，发现在GiPCR激活的星形胶质细胞中，一种叫做凝血酶灵敏素1的分子的表达显着上调。
凝血酶反响素1在大脑发育过程中促进新突触的构成。Nagai等人成果发现，在成年小鼠纹状体中，星形胶质细胞能绑架相同的分子机制，促进MSN突触的成长，然后添加MSN的放电。要害的是，阻断凝血酶灵敏素1的信号-运用一种神经血栓反响素1受体的分子按捺剂-能够阻挠CNO引起的MSN突触成长和MSN放电的添加，以及CNO引起的行为亢进。这些成果标明，成年小鼠纹状体星形胶质细胞的过度激活可从头激活凝血酶反响素1促进突触成长的发育机制，然后导致纹状体反常活动和行为多动。
Nagai和他的搭档展现了特定脑区星形胶质细胞的急性特异性激活是怎么导致ADHD样行为的。它们提醒了神经元和星形胶质细胞之间的双向互相效果，两种细胞类型经过这种互相效果来增强互相的活动。事实上，这似乎是一种相似于正反馈的机制，这或许解说了为什么星形细胞GiPCRs的激活能在2小时内如此迅速地诱发行为反常。这项作业很好地添加了越来越多的研讨机构，这些研讨标明星形胶质细胞在大脑功用和精力紊乱中的重要性。