点击本文中加粗蓝色字体即可一键直达新药情报库免费查阅文章里提到的药物、机构、靶点、适应症的最新研发进展。
大脑，这个由数十亿神经元组成的复杂网络，其高效运作高度依赖于丰富且持续的营养与氧气供应。星形胶质细胞，作为神经元的亲密伙伴，不仅遍布整个神经系统，还掌控着大脑对葡萄糖的摄取与代谢。然而，如何确保神经元的能量需求能够得到精准满足，这其中的代谢协同机制一直是科学界的一大谜团。
近日，一篇发表在国际著名期刊《Nature》上的研究论文揭开了这个谜团。题为《Adenosine signaling to astrocytes coordinates brain metabolism and function》的研究报告中，来自伦敦大学学院等机构的科学家们通过对小鼠模型和细胞样本的深入研究，揭示了大脑在高强度活动时如何即时补充能量的复杂机制。这一发现有望为维护大脑健康与延长寿命提供新的治疗途径。
Alexander Gourine教授表示：“我们的大脑由数十亿个神经细胞构成，这些细胞协同工作，调控包括运动控制、学习以及记忆构建等复杂功能。如此密集的运算活动对能量的需求极其巨大，因此大脑持续不断地需要营养与氧气的供给。在高强度脑力劳动时，能量需求更加迫切。然而，背后如何精准输送代谢能量的细致机制，仍需科学界进一步探讨。”
此前的研究表明，大量称为星形胶质细胞的脑细胞在为神经元提供能量方面扮演了重要角色。当邻近的神经元需要增加能量供应时，星形胶质细胞通过迅速激活自身的葡萄糖储存和代谢功能，从而加速乳酸的生成与释放，以确保神经元能量需求的及时满足，维持大脑在高负荷运作下的能量供应。
科学家发现，维持大脑能量的特殊细胞机制有望促进个体晚年的大脑健康，该发现通过对小鼠模型和细胞样本的实验研究，不仅在星形胶质细胞中发现了A2B受体这一特殊结构，还揭示了其如何通过腺苷酸（adenosine）激活cAMP信号通路。这一通路在脑内调控葡萄糖代谢，进而为神经元提供能量，即使在高能量需求和能量供应受限的情况下，也能确保神经递质的突触传递高效进行。
研究显示，一旦小鼠体内关键的星形胶质细胞受体功能丧失，大脑的整体活性和效率显著下降，表现为代谢减缓、记忆受损以及睡眠模式紊乱，这提示cAMP信号通路对学习、记忆和睡眠等生理过程至关重要。
Theparambil博士指出，这一发现意义非凡，可能为治疗与大脑能量失衡相关的一系列疾病如神经退行性疾病和痴呆，提供全新治疗路径。随着年龄增长，大脑能量平衡逐渐受损，这种受损在阿尔茨海默病等神经退化过程中尤为显著。研究人员已经锁定了一个具有高度药物干预潜力的目标，未来有望推出新的保护大脑功能、维持认知健康的方法，推进大脑的长寿。
总的来说，研究结果有力证明了腺苷酸A2B受体在星形胶质细胞感应神经元活动中的重要角色，而星形胶质细胞内的cAMP信号通路则调控着大脑的能量代谢，支撑睡眠、记忆等生命基础功能的正常运转。
免责声明：新药情报内容编辑团队专注于介绍全球生物医药健康研究的最新进展，本文旨在提供信息交流，不代表任何立场或治疗方案推荐。如需专业医疗建议，请咨询正规医疗机构。
