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2018年6月20日——根据一项最近发表于《干细胞报告》（Stem Cell Reports）的研究，通过使用一种新方法来测量细胞内的电活动，美国西北大学的医学科学家们发现，一些遭受肌萎缩侧索硬化（ALS）影响的神经元会表现出低兴奋性。
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“在这些患者神经元中观察到的兴奋性改变很可能代表着疾病过程的早期步骤，” 该研究共同作者、神经病学系助理教授兼莱斯特纳ALS中心首席研究员Evangelos Kiskinis博士说，“这些改变在干细胞衍生的神经元中可以检测到，这一事实为我们提供了希望，影响兴奋性的干预措施可能在症状开始之前影响疾病的发展。”
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Kiskinis表示，这种新技术被称为optopatch，允许科学家们一次测量大量细胞中的电流，这与当前迫使科学家们一次测量一个细胞内电活动的方法形成了对比。
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“这种方法允许我们看到细胞中的电流，并一次测量数以百计的细胞，” 同时担任生理学教授的Kiskinis说，“过去我们依靠单个细胞的碎片生理学来一点点获取这些信息，需要耗费好几天时间和大量的人工。”
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在新的研究中，Kiskinis与哈佛大学的合作者们共同创建了来自ALS患者干细胞的患者衍生脊髓运动神经元，并使用optopatch技术来检查数以千计神经元的电模式——这是首次将这种方法用于研究一种人类疾病模型。
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科学家们发现，一般常情况下ALS神经元是极度兴奋的，但当被要求迅速发送信号时，它们就会变成低兴奋性的。Kiskinis表示，这些发现与之前的研究结果相一致，即ALS神经元从超兴奋性转变为低兴奋性，最终细胞死亡。
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图：通过optopatch记录获得的ALS患者运动神经元
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此外，他们发现只有一些ALS神经元表现出这些特征，其余表现正常。
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“这些观察强调了在单细胞水平分析神经元记录的重要性，而不是简单查看总群体水平的统计数据，” Kiskinis说，“我们很想知道是什么导致某些细胞变得脆弱，而另一些却能够抵抗这种表型。”
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图：Evangelos Kiskinis博士（中间）和他的实验室共同完成这项研究的成员
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未来，Kiskinis和他的合作者们希望研究其他ALS基因亚型是否表现出兴奋性方面的这些变化，并寻找能够逆转这些改变的分子。
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“我们现在有了平台，能够更详细地研究这一过程并识别治疗干预措施，” Kiskinis说道。
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发表于 2018-6-24 00:35:39
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