弗吉尼亚大学医学院的研究人员对我们的大脑如何发育有了新的认识，揭示了细胞分裂的最后一步对于大脑达到其适当的大小和功能至关重要。
新发现确定了小头畸形的潜在原因，小头畸形是一种头部发育不全且异常小的先天缺陷。那是因为头随着大脑的增长而增长。联邦疾病控制中心估计，在美国，小头畸形每年影响从 800 名儿童到 5,000 名儿童中的 1 名。这种情况与学习障碍、发育迟缓、视力和听力损失、运动障碍和其他问题有关。
“通过了解小头畸形的遗传原因，即使它们很少见，我们也可以帮助了解一些病毒感染如何导致小头畸形，例如寨卡病毒或巨细胞病毒，”UVA 部门的研究员 Noelle D. Dwyer 博士说细胞生物学。
了解大脑发育
Dwyer 和她的团队旨在了解单个细胞的微小变化如何导致大脑发生巨大变化。在这种情况下，他们确定了脱落的重要作用，脱落是细胞分裂的最后一步。在脱落过程中，一个新的或“女儿”细胞切断了与它的“母”细胞的连接。把它想象成当一个新生儿来到这个世界时剪断脐带。
科学家们怀疑一种特殊的细胞蛋白 Cep55 对于正确的脱落至关重要。德怀尔想对此进行调查，以确定如果不存在蛋白质会发生什么。她和她的同事惊讶地发现，他们的实验室小鼠仍然可能发生脱落。然而，这个过程比平时花费的时间更长，失败率大幅上升。
研究人员报告说，值得注意的是，脱落失败的神经干细胞表明它们需要从大脑中移除。这导致大量细胞死亡并被移除。这与身体其他部位的细胞形成对比，当脱落失败时，它们不需要自己移除。
“与身体其他部位的细胞相比，产前大脑中的神经干细胞似乎有更严格的‘质量控制’。如果它们的 DNA 或细胞器受损，它们就会做出这种一触即发的反应来牺牲自己，这样它们就不会制造可能导致大脑功能障碍或脑肿瘤的异常脑细胞，”德怀尔说。“大脑仍然可以发挥作用。其他组织似乎对受损细胞具有更高的耐受性，并且不会激活这种细胞死亡反应。”
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