中科院深圳先进院团队揭示调节骨代谢背后的神经机制

网络编辑政务 2023-04-21 21:32:46 0 甲状旁腺这一脑中

深圳4月21日电(记者朱族英)记者21日从中国科学院深圳先进技术研究院获悉，该院脑认知与脑疾病研究所杨帆团队的最新研究成果于20日晚在期刊《神经元》上发表。该研发团队历时6年，首次揭示了大脑中枢神经中特定脑区—穹窿下器官(subfornical organ, SFO)，通过调节甲状旁腺素(parathyroid hormone，PTH)，来干预骨代谢的神经机制。

据悉，甲状旁腺是人体的分泌腺之一，其分泌的PTH对调节人体内钙磷平衡，以及骨的代谢和生成发挥着关键的调控作用。PTH分泌异常容易引起骨质疏松、高钙血症、情绪异常等疾病。

在前期的研究中，杨帆团队发现大脑中枢神经环路可以直接调节外周交感神经，进而干预骨骼代谢和功能。但哺乳动物中，中枢神经系统如何感受并调节PTH分泌，进而影响骨代谢重塑过程的生物学机制尚不明确。

研究团队首先发现，通过外周注射生物素标记的PTH可以与大脑中的SFO结合，并激活SFO神经元的活动。

“在大脑中，有一些血管丰富而缺乏健全血脑屏障的脑区，SFO脑区便是其中之一，其神经元可以与血液直接进行物质交换，因此这一特定脑区可以直接感受PTH的变化。”杨帆说。

此外，甲状旁腺内交感神经末梢缺失可以导致外周PTH水平降低，并对血液中钙刺激响应发生改变，这表明外周神经末梢功能对外周PTH水平调节也非常必要。

据悉，杨帆团队首次发现了大脑中特定脑区SFO在精确调节外周甲旁腺素分泌中发挥重要作用，进一步完善了大脑-内分泌-骨骼系统互作调控的学术理论体系。

该论文研究成果第一作者张路表示，SFO脑区中松散的血脑屏障结构赋予了它多种感知外周体液激素的能力，预计大脑中其他室周围器官也可能在机体内感受过程中发挥重要作用。

杨帆说：“我们发现，通过甲状旁腺等内分泌系统发出的化学信号，在大脑和骨骼的‘对话’中也起着重要作用。”

近年来，中枢神经调控骨代谢是骨科学领域的重点研究方向，理解大脑调控骨代谢的神经机制，对于深入解析骨质疏松的发生机制，探索治疗或干预手段有重要意义。

南方医科大学基础医学院院长、广东省骨与关节退行性疾病重点实验室主任白晓春认为，该研究拓展了对甲状旁腺激素促进骨生成的系统性认识，为临床上从神经角度精准调控甲状旁腺激素干预骨质疏松提供了理论支撑。(完) 【编辑:张子怡】

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