新研究首次绘制出全脑线粒体分布图谱

英国《自然》杂志网站3月26日发表的新研线粒一项国际新研究显示，科学家首次绘制出覆盖全脑的究首线粒体分布图谱，这项成果有望为揭示与衰老相关的次绘脑疾病机制提供新方向。

大脑消耗的制出能量占人体总耗能的五分之一。作为细胞的全脑“能量工厂”，大脑中的体分线粒体作用重大，其类型和密度在不同脑区存在显著差异。布图新研究通过分析人类脑组织，新研线粒绘制大脑中线粒体的究首密度、分子特征和制造能量能力的次绘图谱，有助于未来通过非侵入性方式进行大脑中的制出线粒体生物能量学研究。

该研究团队将捐赠的全脑一名54岁心源性猝死者冷冻脑组织切片分割成703个3毫米见方的微型立方体，也就是体分标准脑部三维成像单元的尺寸。随后，布图团队通过生化和分子技术确定了线粒体在全部703个样品中的新研线粒密度，并在一些样品中估算了线粒体制造能量的效率。

接下来，团队又开发了一个模型来预测整个大脑中线粒体的分布情况。为了测试这个模型，他们将其应用于冷冻脑切片的其他样本，发现它准确地预测了样本的线粒体分布。通过这种方式，团队首次实现了全脑范围内线粒体的系统解析。

该模型发现了大脑中不同区域内线粒体分布的区别，例如大脑灰质中的线粒体含量是大脑白质中的1.5倍甚至更多；灰质中的线粒体比白质中的线粒体能更高效地制造能量；位于大脑皮层灰质中的线粒体制造能量尤其高效。