Cell | PGC-1α介导神经活动驱动大脑皮层PV+神经元的成熟与分化

主要观点总结

本文研究了大脑皮层中兴奋性谷氨酸能主神经元和抑制性GABA能中间神经元的发育成熟过程，尤其是PV+中间神经元的终末分化机制。研究发现神经活动是推动神经元成熟的关键因素，环境信号在后天起了重要作用。来自英国伦敦国王学院的Oscar Marín课题组在Cell上发表了论文，揭示了PV+中间神经元终末分化的分子机制，包括神经活动、转录调控因子到细胞代谢的多层次研究。

关键观点总结

关键观点1: 神经元成熟并非单纯由遗传指令完成，环境信号（如神经活动和感觉体验）在后天起到了重要作用。

PV+中间神经元以其快速放电和高代谢需求著称，参与生成大脑皮层中的“伽玛振荡”节律，对认知功能至关重要。这些神经元的成熟期很长，远超过其他类型的中间神经元。

关键观点2: 研究揭示了PV+中间神经元终末分化的分子机制，包括神经活动、转录调控因子和细胞代谢的相互作用。

研究中发现PV蛋白和WFA（perineuronal nets的标记物）在大脑皮层第一级体感区的表达情况，以及通过DREADDs技术人为调控PV+神经元的活性，证实了神经活动是PV+神经元成熟的驱动力。

关键观点3: PGC-1α在PV+神经元特异性分化中起关键作用，研究证实了PGC-1α如何作为神经活动与基因表达之间的桥梁，调控PV+神经元的成熟。

文章还探讨了PV+神经元亚型的分化，发现PGC-1α不仅促进整体PV+神经元成熟，也参与细胞亚型的命运决定和分化。研究结果为理解大脑发育中神经元成熟的“活动-代谢-转录”耦合机制提供了新的视角。

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