近日,基础医学院举办第134期”创新论坛”讲座,邀请到南方科技大学侯圣陶教授担任主讲嘉宾,作题为 “神经调控应用于脑卒中脑保护的新探索”的学术报告。本次讲座由基础医学院于书彦教授团队承办。

侯圣陶教授首先指出,脑卒中是一种严重的脑血管疾病,目前的治疗方法存在诸多瓶颈。传统的抑制神经兴奋性的方法在临床上均未取得理想效果,而低温疗法作为一种新兴的治疗手段,虽然具有一定的潜力,但其副作用(如震颤等)限制了其广泛应用。然而,一项2016年发表在《Science》杂志上的研究为低温疗法带来了新的希望。该研究发现,激活小鼠大脑中一个名为MPN区域的温敏神经元,可以显著降低小鼠的核心体温。侯圣陶教授由此提出一个大胆的猜想:通过激活脑中风小鼠的MPN区域的温敏神经元,降低其核心体温,或许可以实现脑保护的效果。
为了验证这一猜想,侯圣陶教授及其团队展开了一系列实验。他们发现,无论是通过物理降温还是化学遗传学手段激活MPN区域的温敏神经元,都可以有效降低小鼠的核心体温,并实现脑保护。而且,与物理降温相比,直接激活温敏神经元还能降低小鼠的代谢速率,且不影响去甲肾上腺素和血糖水平。进一步的实验中,侯圣陶教授团队利用深部脑刺激技术,对小鼠MPN区域的温敏神经元进行双侧刺激。经过优化刺激参数后,他们惊喜地发现,小鼠的核心体温能够迅速下降至亚低温状态(32-34摄氏度),并且小鼠的代谢速率也呈现出低代谢特征,如摄氧量、产热及呼吸交换率下降等。这表明深部脑刺激技术可以成功诱导小鼠进入类似冬眠的亚低温生理状态。为了深入探究这一现象的机制,侯圣陶教授团队运用了化学遗传学、免疫荧光、免疫组化、脑片电生理及钙成像等多种技术手段。从分子与细胞学层面证实,深部脑刺激正是通过激活MPN区域的温敏神经元,诱导小鼠出现了类似冬眠的亚低温现象。这一发现为解决人类临床脑保护和脑损伤后治疗的技术瓶颈提供了全新的思路和视角。

讲座最后,侯圣陶教授与现场师生就低温疗法的应用场景、昼夜节律对低温治疗的影响等问题进行了深入的交流和讨论,现场学术氛围浓厚。参会师生纷纷表示,本次讲座不仅深入解读了神经调控领域的前沿成果,更启发了科研思路,让人受益匪浅。