神經(jīng)膠質細胞 ?圖片來源：Kateryna_Kon

在人們死后的幾個小時里，大腦中某些細胞的基因表達仍然活躍，甚至活性增強。

美國伊利諾伊大學研究人員分析了新鮮腦組織的基因表達——這些腦組織是從常規(guī)腦部手術中收集的。結果發(fā)現(xiàn)，一些細胞的基因表達在腦組織死亡后增加了。近日，相關論文刊登于《科學報告》。

這些“僵尸基因”（在死后一段時間內(nèi)表達增加的基因）是特定的：來自神經(jīng)膠質細胞。研究人員觀察到，神經(jīng)膠質細胞能在人死后數(shù)小時內(nèi)生長并萌發(fā)出長長的臂狀物。

“神經(jīng)膠質細胞在人死后會擴大并不奇怪，因為它們是炎癥細胞，任務是在缺氧或中風等腦損傷后進行清理?！闭撐耐ㄓ嵶髡摺⒁晾Z伊大學醫(yī)學院教授Jeffrey Loeb說。他認為，重要的是這項發(fā)現(xiàn)的意義——大多數(shù)利用死亡人腦組織進行的針對自閉癥、精神分裂癥和阿爾茨海默氏病等疾病的研究，都沒有考慮大腦死后的基因表達或細胞活動。

“大多數(shù)研究假定，當心臟停止跳動時，大腦中的一切也隨之停止，但事實并非如此?！盠oeb 說，“我們直到現(xiàn)在才對這些變化進行量化?！?/p>

最初，Loeb團隊注意到，新鮮人腦組織中基因表達的整體模式與已發(fā)表的尸檢報告不匹配，這些報告涉及沒有神經(jīng)系統(tǒng)疾病或患有多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病的人。

Loeb說：“我們決定進行一個模擬死亡實驗，觀察最近收集的大塊人腦組織在0到24小時的基因表達，這些腦組織被放置在室溫下，以復制死亡時間間隔?！?/p>

研究人員發(fā)現(xiàn)，被分析的基因中大約80%的在24小時內(nèi)相對穩(wěn)定，表達變化不大。這些基因通常被稱為“管家基因”，它們提供基本的細胞功能，在研究中常用來顯示組織的質量。

另一組存在于神經(jīng)元中的基因，被證明與人類大腦活動（如記憶、思維和癲癇發(fā)作等）有復雜的關系，它們在人死后數(shù)小時內(nèi)迅速退化。Loeb說，這些基因對于研究精神分裂癥和阿爾茨海默氏病等很重要。

第三組基因即“僵尸基因”，在神經(jīng)元基因活動減弱的同時，它們的活動增加了。相關變化在人死后大約12小時達到頂峰。

“這一發(fā)現(xiàn)并不意味著我們應該放棄人體組織研究，只是意味著研究人員需要考慮這些基因和細胞變化，并盡可能減少死后間隔時間，以降低這些變化的幅度。”Loeb說，“好消息是，我們現(xiàn)在知道了哪些基因和細胞類型是穩(wěn)定的，哪些會退化，哪些會增加，這樣就可以更好地理解相關大腦研究的結果。”

相關論文信息：https://doi.org/10.1038/s41598-021-85801-6



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