大脑代谢

大脑内主要有八大细胞类型:神经元、四类胶质细胞和三类血管细胞 。不同细胞纵横交错形成一个复杂的“生态”系统。迄今发现,一个细胞已知的代谢产物有2000–6000种,包含二十种常规氨基酸及其众多衍生物。各种代谢产物在大脑中的如何被八类细胞相互供给并实现其细胞功能?因受到技术的限制,在过去几十年中,针对这个基本问题,研究比较清楚的代谢产物屈指可数 (如谷氨酸、谷氨酰胺、乳酸)。

我们实验室试图解答下面几个问题:

a. 体内各个器官产生的代谢产物,进入血液循环系统后,哪些被大脑吸收并消耗? 它们为哪一类特定脑细胞所利用?如何利用?

b. 八类细胞各自产生哪些特定的代谢产物? 这些代谢产物如何在细胞之间传递并被利用?它们如何参与脑内各种细胞的生长、发育、活动,并影响脑的功能?

c. 如何利用或者干预特定的代谢产物,来实现脑相关疾病(比如老年痴呆或者脑肿瘤)的早期诊断、分型或者治疗?