摘要：“F1000（Faculty of 1000 Medicine）”又名“千名醫(yī)學家”，是由美國哈佛大學和英國劍橋大學等全世界2500名國際頂級醫(yī)學教授組成的國際權威機構。其中近期最受關注的七篇神經(jīng)科學論文如下：

　　M.M. Reddy， et al.， “Identification of candidate IgG biomarkers for Alzheimer's disease via combinatorial library screening，” Cell， 144：132-42， 2011. Evaluated by Angela Vincent， Univ of Oxford， UK； Robert Powers， Univ of Nebraska； Soumitra Ghosh and Kavita Shah， Purdue Univ； Ivan Gerling， Univ Tennessee Health Sci Cen； David Holtzman， Wash Univ School of Med.

　　美國科學家可能已發(fā)現(xiàn)1種新方法，利用血液檢測搜尋阿茲海默癥（Alzheimer's disease）的線索；這項發(fā)現(xiàn)若被證實可行，可擴大應用至其他疾病。

　　斯克里普斯研究機構（Scripps ResearchInstitute）的柯達戴克（Thomas Kodadek）說：“若這方法對阿茲海默癥管用，就顯示這是相當普遍性的平臺，可能對許多不同疾病也管用。”柯達戴克指出，“現(xiàn)在我們需要把這方法交由疾病專家，應付早期診斷發(fā)現(xiàn)是治療關鍵的疾病。”

　　阿茲海默癥是最常見的癡呆癥，目前無法可治，美國有500萬人為這種疾病所苦，所以有不少民眾可能認為這種疾病的檢測方法并沒有太大用途。

　　不過制藥業(yè)者可能會利用這項信息，更精確找出接受臨床試驗的病患�？逻_戴克嘗試1種鑒定血中疾病信號的新方法，利用名為peptoids的分子，偵測動物和罹患特定疾病患者血流中的抗體。

　　他從身體狀況類似多發(fā)性硬化癥（multiplesclerosis）的老鼠身上，分離出比健康老鼠更多的免疫球蛋白（Immunoglobulin，1種主要抗體類型）后，他將對象轉到人類身上，檢測6位阿茲海默癥患者、6位巴金森氏癥（Parkinson's disease）病患，以及6位健康人士。

　　這些檢測發(fā)現(xiàn)，3種分子在阿茲海默癥患者身上捕捉的免疫球蛋白數(shù)量，是巴金森氏癥或控制組的健康人士的3倍。

　　A. Suzuki， et al.， “Astrocyte-neuron lactate transport is required for long-term memory formation，” Cell， 144：810-23， 2011. Evaluated by James Bamburg， Colo St Univ； David Wolfer， Univ Zurich； Faraz Sultan and David Sweatt， Univ Ala Birmingham； Karl-Peter Giese， King's Coll， UK.

　　在這篇文章中，研究人員發(fā)現(xiàn)學習可導致大鼠海馬中的胞外乳酸水平顯著增高。這些乳酸是由儲存在星形膠質細胞中的能量貯備糖原分解生成。星形細胞糖原分解，釋放乳酸是形成長期記憶，維持突觸強度長程增強效應所必需的。破壞星形細胞乳酸轉運蛋白MCT4或MCT1ke 導致 LTP損傷樣健忘，L-乳酸鹽可修復這一效應。破壞神經(jīng)元乳酸轉運蛋白MCT2還可導致不受L-乳酸鹽及葡萄糖影響的健忘，表明神經(jīng)元攝入乳酸是也長期記憶所必需的。糖原分解作用以及星形膠質細胞乳酸轉運在誘導記憶形成必需的分子改變包括誘導p-CREB、Arc和p-coffilin中起關鍵性作用。由此表明星形膠質細胞-神經(jīng)元乳酸轉運是形成長期記憶的必需條件。

　　J.S. Akella， et al.， “MEC-17 is an alpha-tubulin acetyltransferase，” Nature， 467：218-22， 2010. Evaluated by Carl Victor Lundin and Yanmin Yang， Stanford Univ Sch of Med； Mark Winey， Univ Colo； Hong-Wei Wang， Yale Univ.

　　美國研究人員發(fā)現(xiàn)一種蛋白質MEC-17幫助維持大腦細胞內(nèi)的“交通秩序”，“指揮”細胞內(nèi)營養(yǎng)物質和廢棄物何去何從。這一發(fā)現(xiàn)有助研究帕金森氏癥和阿爾茨海默氏癥（早老性癡呆癥）等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療方法。

　　細胞內(nèi)有一個管道網(wǎng)，稱為微管，這些微管由蛋白質組成，承擔細胞內(nèi)部物質運輸，還在細胞生長、細胞間發(fā)送信號等方面發(fā)揮重要作用。而這個管道網(wǎng)內(nèi)的交通信號指示就是一種名為“乙酰化標記”的化學添加劑，明確指示微管將何種蛋白質運往大腦細胞內(nèi)何處。

　　佐治亞大學富蘭克林藝術和科學學院細胞生物學系教授亞采克？格蒂希發(fā)現(xiàn)乙酰化標記存在于大腦負責發(fā)送信號的神經(jīng)細胞內(nèi)的微管，而負責接收信號的神經(jīng)細胞內(nèi)的微管沒有這一標記。格蒂希和同事分別研究了原生動物四膜蟲、線蟲、斑馬魚和人體癌細胞后發(fā)現(xiàn)，MEC-17就是負責微管乙酰化的“交警”。 MEC-17在微管乙酰化反應中起到催化作用。具體到線蟲，這種酶與它的觸感有關；在斑馬魚身上，MEC-17損耗會導致神經(jīng)肌肉缺陷。

　　先前一些研究結果顯示，亨廷頓氏癥、帕金森氏癥和阿爾茨海默氏癥等神經(jīng)退化性疾病患者的微管乙酰化標記水平發(fā)生改變。

　　格蒂希說，確認MEC-17這種酶，了解它的工作機制之后，制藥企業(yè)就可以開發(fā)藥物抑制或提高它的活性，從而治療神經(jīng)退化性疾病。

　　C.Y. Park， et al.， “The CRAC channel activator STIM1 binds and inhibits L-type voltage-gated calcium channels，” Science， 330：101-5， 2010. Evaluated by Laurel Wright and Juan Rivera， Nat Inst Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases； Claudia S Bauer and Annette Dolphin， UCL； Robert Burgoyne， Univ Liverpool.

　　在這篇文章中，研究人員證實一個稱為基質交感分子1（STIM1）的跨膜蛋白參與調(diào)控了細胞內(nèi)的兩種鈣通道：電壓門控鈣通道和鈣池操縱的鈣通道。對這些鈣通道進行緊密調(diào)控是神經(jīng)沖動傳播和肌肉收縮等功能所必需的。

　　Y. Aponte， et al.， “AGRP neurons are sufficient to orchestrate feeding behavior rapidly and without training，” Nat Neurosci， 14：351-5， 2011. Evaluated by Heike Munzberg， Pennington Biomed Res Cntr； Terry Davidson， Purdue Univ； Ann Schreihofer， Univ North Texas Hlth Sci Cntr.

　　在這篇文章中，研究人員發(fā)現(xiàn)刺激一種稱為刺豚鼠相關肽（（AGRP）神經(jīng)元的特異腦細胞群可導致小鼠出現(xiàn)快速、狼吞虎咽似的攝食行為。而刺激表達阿黑皮素原（POMC）的神經(jīng)元則可抑制小鼠攝食，導致小鼠體重喪失。進一步的研究證實POMC神經(jīng)元介導的攝食行為依賴于黑皮質素信號通路，而AGRP神經(jīng)元介導的攝食行為則不依賴于對黑皮質素信號通路的抑制，表明AGRP神經(jīng)元直接參與了攝食通路。此外，在未接受訓練及光刺激條件下小鼠的攝食明顯多于飲水，表明AGRP神經(jīng)在調(diào)控這一復雜行為中發(fā)揮了專一的作用。

　　K.M. Tye， et al.， “Amygdala circuitry mediating reversible and bidirectional control of anxiety，” Nature， 471：358-62， 2011. Evaluated by Mazen Kheirbek and Rene Hen， Columbia Univ； Alejandro Schinder， Leloir Inst， Arg.

　　在這篇文章中，研究人員證實刺激大腦結構區(qū)內(nèi)與恐懼感相關的特殊大腦電路可以產(chǎn)生相反的效應：其作用不是誘發(fā)或增加焦慮感，而是減輕焦慮。

　　研究人員借助了一種最新的“光遺傳學”技術精確定位這一特殊的腦電路。該技術由斯坦福大學的Deisseroth博士首創(chuàng)，有助于腦科學家將復雜的電路區(qū)分開來，從而能夠逐一研究。

　　在新研究中，研究人員們對一組神經(jīng)纖維（從神經(jīng)“控制區(qū)”的細胞投射至杏仁核內(nèi)的其他細胞）進行了光致敏。通過仔細定位光導系統(tǒng)，研究人員能夠選擇性地定位該投射，因而當光脈沖傳導至小鼠大腦時，可以使其單獨激活。通過上述操作，可瞬間導致試驗動物的行為發(fā)生巨變。

　　Deisseroth表示，“在小鼠通常會感到危險從而變得十分焦慮的環(huán)境中，刺激該電路后試驗小鼠突然變得非常輕松。”例如，嚙齒類動物通常會試圖避開空曠的環(huán)境，如空地，因為在這些地方，它們會面臨被捕食的危險。但是，將試驗小鼠置于按同樣標準設置刺激的開放區(qū)和隱蔽區(qū)中，光脈沖一傳入新的腦電路，小鼠探索開放區(qū)域的意愿就顯著增強。使用不同的抑制性頻率光脈沖刺激同一腦電路時，試驗小鼠則出現(xiàn)完全相反的結果：小鼠即刻變得更加焦慮。Deisseroth說，在相對隱蔽的試驗環(huán)境中，它們只是蹲著不動。

　　對小鼠杏仁核中特定區(qū)域進行的實驗室標準電活動測試證實，新電路的激活可以追蹤試驗動物增強的冒險習性。Deisseroth認為，其研究團隊在小鼠中的研究成果同樣適用于人類。他說：“眾所周知，小鼠和人類的杏仁核在結構上具有相似性。”而且，就在一年前，由Deisseroth的合作伙伴Amit Etkin博士（精神病學及行為科學助理教授）領導的另一個斯坦福研究團隊利用腦功能成像技術研究發(fā)現(xiàn)，在患有廣泛性焦慮障礙的人類患者中，其杏仁核中腦連接發(fā)生改變的區(qū)域正是Deisseroth團隊在小鼠中進行光遺傳學技術的區(qū)域。

　　M. Eiraku， et al.， “Self-organizing optic-cup morphogenesis in three-dimensional culture，” Nature， 472：51-6， 2011. Evaluated by Juan Martinez-Morales and Paola Bovolenta Univ Autonoma de Madrid， Spain； Vivien Casagrande， Vanderbilt Univ Sch Med.

　　研究人員首次利用一種三維細胞培養(yǎng)系統(tǒng)誘導小鼠胚胎干細胞（ES cells）自發(fā)地形成了眼睛的神經(jīng)組織和復雜結構。這一研究成果將幫助科學家們更深入地了解眼睛發(fā)育和功能障礙的基本機制，并為培育出用于器官移植的視網(wǎng)膜組織帶來了新希望。

　　研究人員在過去構建的視網(wǎng)膜分化培養(yǎng)條件中添加了基質蛋白，進而利用這一培養(yǎng)體系對小鼠ES細胞進行培育。在一周之后，研究人員發(fā)現(xiàn)細胞開始形成一些小囊泡，并分化為兩種不同的組織類型：囊泡一側的細胞分化形成堅硬的色素上皮，另一側的細胞則分化形成了更柔韌的組織并向內(nèi)折疊形成了胚胎視杯，一種可變成眼睛視網(wǎng)膜的立體層狀結構。

　　此外，在這項研究中科研人員還對視網(wǎng)膜的發(fā)育進行了實時觀察和成像。這些研究結果亦將進一步推動基礎生物學，幫助科學家們解答胚胎干細胞自行演變成復雜視網(wǎng)膜組織的機制。

　　“Faculty of 1000 Biology”創(chuàng)辦于2002年1月，是一種在線科研評價系統(tǒng)，其推薦原則立足于論文本身的科學意義而非發(fā)表在什么雜志上。該系統(tǒng)根據(jù)全球2300多名資深科學家的意見，提供對近期發(fā)表的生物科學論文的快速評論，目的是幫助廣大科研人員遴選和發(fā)現(xiàn)有價值的研究工作。該機構專家根據(jù)論文對當前世界生物醫(yī)學和臨床實踐的貢獻程度和科學價值，每年對全球SCI文章總數(shù)不足千分之二的優(yōu)秀精品醫(yī)學論文進行推薦和點評，并賦予“F1000論文”稱號向醫(yī)學界推薦，涵蓋了醫(yī)學各個學科，是一項很高的學術榮譽。