大小脑关键神经受体结构首次揭示

科技日报北京6月24日电 （记者张梦然）由美国俄勒冈健康与科学大学主导的研究团队，在探索脑微观世界的道路上迈出重要一步：他们利用冷冻电子显微镜，首次揭示了大脑与小脑区域关键神经受体的结构和形态。这项研究发表在最新一期《自然》上，为理解运动控制、学习与记忆机制提供了重要基础，并能推进神经系统疾病新疗法的研发工作。

小脑位于脑干后方，在协调身体运动、维持平衡以及参与认知功能方面发挥着核心作用。此次发现的受体结构，是神经元之间信息传递的关键部位，对于小脑发挥正常功能至关重要。当这些结构因损伤或基因突变而受损时，可能导致运动障碍及相关认知问题。而了解其分子构造，有助于开发针对性疗法。

此次研究重点聚焦于一种特定类型的谷氨酸受体，这是大脑中最主要的兴奋性神经递质受体之一。这类受体聚集在小脑神经元之间的突触连接处，负责接收来自相邻细胞释放的神经信号。团队通过先进的冷冻电子显微镜技术，在接近原子级别的精度下，解析了这种受体与其相关蛋白复合物的结构。

此前人们对关键片段如何在功能性突触中组装仍知之甚少。此次对突触分子构造及其工作机制的精确了解，将帮助医学界更好地修复受损的突触连接。未来，也可通过药物靶向谷氨酸受体来改善脑功能。

最新发现代表了基础医学研究的重要进展。虽然这一发现尚不能直接转化为新药或临床疗法，但为今后开发针对神经退行性疾病、遗传性运动障碍等疾病的创新疗法奠定了坚实基础。

小脑虽然名字里有个“小”，但它发挥的作用可不小。当大脑“兴奋信号”到达时，小脑神经元需要将其精准捕获，进行信号处理，继而将其继续传递，保证脑部运动和认知功能的正常运行。此次，科学家首次“看清”小脑突触中控制运动与认知的核心开关，即谷氨酸受体与其相关蛋白的复合结构。这让我们进一步了解了人保持手脚协调、进行学习和认知的脑部微观结构基础，为治疗运动失调、认知障碍等疾病提供了新的方向。