解开关于脊椎动物交感神经系统起源长达数十年的误解


几十年来,研究人员一直认为,像鳗鱼一样的无颚鱼七鳃鳗——没有交感神经元,而交感神经元是外周神经系统的一部分。交感神经系统由针对全身内脏器官(包括心脏、胰腺和肠道)的神经组成。交感神经系统的持续活动是维持内稳态所必需的,因为它能调节心输出量、血糖监测和消化等过程。交感神经系统最著名的功能是调节脊椎动物的战逃反应。

七鳃鳗(Petromyzon marinus)是我们今天最接近研究5.5亿年前人类进化而来的远古鱼类祖先的生物。加州理工学院Edward B. Lewis生物学教授、贝克曼研究所(Beckman Institute)所长、加州理工学院陈天桥雒芊芊脑科学研究院附属教员Marianne Bronner实验室的研究人员利用七鳃鳗来研究发育变化是如何促进脊椎动物特征的逐步进化的。现在,Bronner实验室的新研究发现了七鳃鳗体内的交感神经元,从而修正了交感神经系统进化的时间线。

Bronner 表示:“过去一百多年以来,各种文献一直认为七鳃鳗缺乏交感神经系统。但令人惊讶的是,我们发现七鳃鳗体内确实存在交感神经元,但出现的时间比预期的要晚得多。”

这项研究由博士后学者Brittany Edens指导,论文发表在4月17日的《自然》期刊上。论文题为《脊椎动物诞生之初交感神经元的神经嵴起源》(Neural crest origin of sympathetic neurons at the dawn of vertebrates)。

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