2024年4月25日,斯克里普斯研究所等机构的研究人员在Cell杂志发表题为Functional sensory circuits built from neurons of two species的文章。
再生神经科学的一个核心问题是合成神经回路(如由两个物种构建的回路)能否在完整的大脑中发挥作用。
该研究应用囊胚互补来选择性地构建和测试种间神经回路。尽管经过了大约1000万到2000万年的进化,大脑大小也存在明显的物种差异,但注入小鼠囊胚的大鼠多能干细胞仍能在整个小鼠大脑中发育和存活。意想不到的是,小鼠大脑皮层和海马体中的大鼠神经元的出生日期被重新编程,从而支持了大鼠与小鼠之间的突触活动。当小鼠嗅觉神经元被基因沉默或杀死时,大鼠神经元会恢复气味处理回路的信息流。此外,大鼠神经元还能挽救寻找食物的原始行为,尽管效果不如小鼠神经元。
通过揭示小鼠可以利用另一个物种的神经元感知世界,该研究将神经囊胚互补作为一种强大的工具,用于识别大脑发育、可塑性和修复的保守机制。