Trends in Neurosci：当前关于大脑淋巴系统的争议| 脑科学顶刊导读43期
1，催产素和氯拉西泮对恐惧神经回路的异同作用
2，大脑反应为中风后的运动恢复提供了一个单独的参考
3，血液到大脑的传输缓慢是美式足球运动员长期存在屏障功能障碍的原因
4，Nogo受体介导作用促进非人灵长类脊髓损伤的恢复和皮质脊髓生长
5，当前关于大脑淋巴系统的争议1，催产素和氯拉西泮对恐惧神经回路的异同作用
期刊：PNAS
作者：Loren
与PLC相比，OXT在处理恐惧时增加了杏仁核的功能性连接
苯二氮卓类药物(BZDS)是抗焦虑药物治疗的金标准，但其临床疗效受到副作用和成瘾性的限制，开发新的安全的抗焦虑药成为了一种非常迫切的需求。肽激素催产素(OXT)在动物和人类身上表现出类似于焦虑的特性，但是OXT和BZDS是否对恐惧的神经回路有相似的影响尚不清楚。研究使用超高场功能性磁共振成像(ultra-high-field fmri)在临床对照剂氯拉西泮(LZP)的对比下，测试OXT对恐惧相关刺激的局部和网络反应的神经调节作用。
2，大脑反应为中风后的运动恢复提供了一个单独的参考
期刊：Brain
本文评价了经颅磁刺激联合脑电评估卒中后运动恢复的潜力。TMS诱发的异常脑电反应不仅与最初的运动障碍有关，而且与慢性阶段的恢复有关。
促进脑卒中患者运动功能恢复和优化康复策略与个体预测的挑战密切相关。到目前为止，在细胞水平和网络重组的中风研究中，已经确定了关键的病理生理学神经基础。然而，为了在个体患者层面产生可靠的指标，从而实现从实验室到临床的转换，我们仍然需要创新的方法。
经颅磁刺激(TMS)和脑电(EEG)的联合使用已被证明能够记录大脑局部和网络的反应。为了阐明TMS-EEG在评估脑卒中后运动恢复方面的潜力，我们在28名脑卒中患者卒中后的头几天使用神经导航TMS-EEG 对同侧初级运动皮层(M1)进行了研究。其中25名患者在中风43个月后再次接受评估。在卒中后早期(6.7±2.5天)，TMS诱发的脑电反应对同侧M1有两种明显不同的反应模式。
在第一组患者中，TMS诱发了一种分化的、持续的脑电图反应，包括一系列涉及双侧半球的连续偏转。这种反应类型类似于在健康对照组中观察到的双侧激活模式。相比之下，在一组重症患者中，TMS诱发了缓慢而简化的局部反应。定量TMS-EEG在时间和时频域的反应显示，与健康对照组相比，中风患者表现出较慢和更简单的反应，且振幅更高。重要的是，中风后这些活动模式的变化不仅与最初的运动障碍有关，而且与中风后43个月后的运动恢复有关。
因此，本研究揭示了中风后早期运动网络的局部影响以及因果相互作用的实质性损害。另外，对于缺乏运动诱发电位且临床表型相同的重症患者，TMS-EEG提供了不同的反应模式，反映了个体功能恢复潜能。因此，TMS-EEG通过评估个体反应情况扩展了卒中研究的方法学手段。
3，血液到大脑的传输缓慢是美式足球运动员长期存在屏障功能障碍的原因
期刊：Brain
美国橄榄球运动员的反复性轻度创伤性脑损伤，在慢性创伤性脑病(一种进行性tau蛋白病)被报道后，引起了公众越来越多的关注。虽然这种神经退行性病变的机制尚不清楚，且未进行生前诊断试验，但神经病理学研究指向微血管损伤的致病作用，特别是血脑屏障功能障碍。本研究的主要目标是证明用一种改进后的动态增强MRI方法检测大脑微血管功能损伤的有效性。
我们扫描了42名业余的橄榄球运动员（均为成年男性）作为实验组，27名非接触式运动的运动员和26名非运动员组成的对照组。此外，我们对51例血脑屏障受损（即患有恶性脑瘤、缺血性中风和创伤性出血挫伤）的患者也进行了MRI扫描。
基于长时间扫描的数据，我们生成了每个大脑的体素可视化的磁导率图。我们的磁导率图显示，在一部分业余的橄榄球运动员中，血液到大脑的缓慢传输有所增加，但在性别和年龄匹配的对照组中没有。弥散张量成像证实，磁导率的增加具有区域特异性(白质、中脑脚、红核、颞叶皮质)，与白质的改变相关。
此外，我们在赛季中和休赛期都进行了扫描，数据显示磁导率的提高可以持续数月。对血脑屏障受损的病人的检查显示，损伤核心周围区域的示踪剂聚集速度较慢，但血脑运输速度经常显示较快。
接下来，我们在两种啮齿动物模型中验证了我们的方法: 大鼠和小鼠遭受反复的轻度的头撞击损伤，并用光致血栓技术损伤大鼠的血管。在两种模型中，都观察到血液到脑的运输缓慢，并与神经病变相关。最后，对反复发作或局发性脑血管损伤的大鼠，用计算机模拟和直接成像显示它们大脑中Evans蓝白蛋白复合物的转运，发现细胞转运增加是血脑转运缓慢的基础。
综上所述，我们的研究结果表明，动态增强MRI可用于诊断创伤性脑损伤后的特殊微血管病理和其他脑病理表现。
4，Nogo受体介导作用促进非人灵长类脊髓损伤的恢复和皮质脊髓生长
期刊：Brain
可溶性Nogo受体1 decoy AXER-204促进鼠类脊髓损伤(SCI)的功能恢复。Wang等人将该蛋白应用于患有脊髓损伤的非人灵长类动物，并证明了毒理学安全性，增加了皮质脊髓生长和神经系统恢复，为临床有效性测试提供了支持。
脊髓等中枢神经系统损伤后，存活的神经元萌发新的轴突和进行神经网络的重组，但功能恢复受到严重限制，导致慢性的神经功能缺损。髓蛋白相关抑制剂[神经元Nogo受体1 (NgR1)的配体]是神经恢复的限制因素之一。一种可溶性诱饵(NgR1-Fc, ax -204)阻断了这些配体，并为多种临床前脊髓损伤模型提供了促进功能恢复的可能。然而，该试剂在非人灵长类脊髓损伤中的安全性和有效性及其毒理学特征尚未被阐明。
本研究提供的证据表明，对猕猴和大鼠的鞘内和静脉内缓慢地予以NgR1-Fc，在每天20mg或更大剂量(2.0 mg/kg/day)的隔天给药时，发现没有明显毒性且远远大于预期的人类剂量。
成年雌性非洲绿猴接受右侧C5/6旁侧半切术后，发现进食时持续性右前肢停用，运动时持续性右后肢停用。任务损伤后1个月，模型被随机分成两个组，分别是对照组6只，实验组8只。实验组通过腰鞘内导管和渗透微型泵给予为期4个月的NgR1-Fc治疗（0.10-0.17 mg/kg/day）。动物行为在受伤后6 - 7个月即停止，治疗后1 - 2个月进行评估。实验组在自发进食时使用受损的前肢和运动时使用受损的后肢的发生率均显著高于对照组。损伤后7 ~ 12个月收集的组织在病变大小、纤维化瘢痕、胶质增生或神经炎症方面均无显著的组间差异。两组脊髓损伤水平面以下的损伤侧和未损伤侧的髓缝血清素能纤维密度均相等。与对照组相比，NgR1-Fc组的颈髓皮质以下的损伤水平的髓轴突密度显著增加了2 - 3倍。数据显示，NgR1-Fc在健康动物中没有临床前毒理学问题，在脊髓损伤动物中也没有安全问题。因此，它是一种潜在的脊髓损伤治疗方法，有证据表明在非人灵长类脊髓损伤中能够改善行为和修复损伤通路。
5，当前关于大脑淋巴系统的争议
期刊：Trends in Neuroscience
近年来，随着脑膜淋巴管的发现，淋巴的概念强调了液体在中枢神经系统（CNS）内的定向运输。影像学研究以及对液体运输的操控，指出了淋巴系统在清除淀粉样β蛋白和其他蛋白质中的关键作用。因此，淋巴系统可以作为对抗神经退行性疾病的新靶点。在大脑中引入一种新的系统自然引起了争议。这篇评论文章将着重介绍我们对大脑液体传输系统的了解，目前这方面还缺乏实验数据，还有许多有争议的地方。
作者信息
校审：Freya（brainnews编辑部）
题图：Singularity Hub
前 文 阅 读
欢迎加入超过 18000人的
全球最大的华人脑科学社群矩阵