文獻速遞：頂刊CNS神經領域研究新進展10月（上）

文獻速遞
小編匯總了2025年10月上旬在Nature、Science、Cell 三大國際頂刊上發表的神經科學領域的研究論文，歡迎閱覽！

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• 針對阿爾茨海默病的細胞類型導向聯合療法
• 前腦-丘腦-皮層回路對社會等級的分子與神經控制
• 驅動小清蛋白（PV+）中間神經元成熟的分子開關
• 通過樹突納米管網絡實現的大腦細胞間通訊
• 任務委托給人工智能或助長不誠實行為
• 果蠅運動視覺中眼睛結構對神經元功能的塑造
• 運動學習期間皮質-紋狀體軸突末梢的重塑

1、針對阿爾茨海默病的細胞類型導向聯合療法

2025年7月21日，美國學者在Cell期刊上發表了題名為“Cell-type-directed network-correcting combination therapy for Alzheimer’s disease”的研究論文，本研究提出一種基于人類數據和真實世界證據的細胞特異性多靶點藥物發現策略。

通過整合單細胞轉錄組學、藥物擾動數據庫和臨床記錄，研究團隊發現來曲唑和伊立替康可作為阿爾茨海默病的潛在聯合療法。在同時具有Aβ和tau沉積的AD小鼠模型中，該聯合治療較單藥治療顯著改善記憶功能并減輕病理改變。單核轉錄組分析證實，治療以細胞特異性方式逆轉了疾病相關基因網絡。

這些發現為開發針對多因素疾病的細胞定向聯合療法奠定了重要基礎，為實現基于患者特異性轉錄組特征的精準醫療開辟了新途徑。

DOI： 10.1016/j.cell.2025.06.035 

2、前腦-丘腦-皮層回路對社會等級的分子與神經控制

2025年8月11日，美國學者在Cell期刊上發表了題名為“Molecular and neural control of social hierarchy by a forebrain-thalamocortical circuit”的研究論文，本研究揭示了前腦-丘腦-皮層神經環路調控社會等級的可塑性機制。

通過對陌生雄性小鼠競爭行為的研究，發現內側背側丘腦（MDT）作為關鍵樞紐，整合眶額皮層和基底前腦輸入，并投射至尾側前扣帶皮層（cACC）調控競爭表現。該環路在高等級與低等級個體中分別呈現增強與抑制狀態，其機制涉及電壓門控離子通道TRPM3的表達改變及突觸可塑性調節。值得注意的是，高等級小鼠通過MDT-cACC環路抑制錐體細胞活動來促進競爭優勢，這一模式與背內側前額葉皮層中獲勝者錐體細胞活動增強的現象形成鮮明對比。

這些發現表明，社會等級的調控依賴于多個前腦-丘腦-皮層環路的協同重塑。

DOI：10.1016/j.cell.2025.07.024

3、驅動小清蛋白（PV+）中間神經元成熟的分子開關

2025年7月15日，英國、丹麥以及西班牙的學者聯合在Cell期刊上發表了題名為“A postnatal molecular switch drives activity-dependent maturation of parvalbumin interneurons”的研究論文，本研究揭示了神經元活動通過PGC-1α分子開關調控小清蛋白陽性（PV+）中間神經元發育成熟的分子機制。

研究發現，PV+中間神經元雖在胚胎期已特化，但其成熟過程需依賴出生后的神經活動激活。PGC-1α作為關鍵轉錄共激活因子，通過與ERRγ和Mef2c形成轉錄復合物，直接調控基因表達，引導PV+中間神經元獲得獨特的結構、電生理、突觸和代謝特征，并促進其亞型分化。當PGC-1α缺失時，PV+中間神經元的終末分化嚴重受損。

該發現闡明了神經活動如何通過特定轉錄程序在發育適當時機啟動PV+中間神經元成熟的分子通路，為理解大腦皮層抑制性環路發育提供了重要理論依據。

DOI：10.1016/j.cell.2025.06.029

4、通過樹突納米管網絡實現的大腦細胞間通訊

2025年10月2日，美國以及日本的學者聯合在Science期刊上發表了題名為“Intercellular communication in the brain through a dendritic nanotubular network”的研究論文，本研究發現并證實了大腦神經元間存在一種全新的非突觸通信機制——樹突納米管網絡。

通過高分辨率顯微成像技術，研究團隊在視覺皮層觀察到樹突納米管在錐體神經元間形成動態連接，其形態和內部結構均不同于經典突觸。功能實驗證實這些納米管可作為鈣信號和病理性蛋白（如阿爾茨海默病相關的β-淀粉樣蛋白）在細胞間直接傳輸的通道。在阿爾茨海默病模型小鼠中，納米管網絡在淀粉樣斑塊形成前就已發生顯著改變，計算模型進一步揭示其過度活化可能加速毒性蛋白的神經元內累積。

該研究不僅重新定義了大腦神經連接的基本范式，更為神經退行性疾病的病理傳播機制提供了全新解釋，為相關治療策略開發開辟了新方向。

DOI：10.1126/science.adr7403

5、任務委托給人工智能或助長不誠實行為

2025年9月17日，德國以及法國的學者聯合在Nature期刊上發表了題名為“Delegation to artificial intelligence can increase dishonest behaviour”的研究論文，本研究通過實驗揭示了人類委托機器代理執行任務時誘發不道德行為的風險。

研究發現，當人類委托人能通過監督學習或高層目標設定等間接方式操縱機器時，其提出作弊要求的頻率顯著上升。這種趨勢在自愿委托和強制委托情境下均持續存在。

在自然語言委托大型語言模型的實驗中，雖然人類對機器代理與人類代理提出的作弊要求數量相當，但二者的依從度呈現顯著差異：機器代理執行完全違背倫理指令的概率遠高于人類。研究進一步表明，盡管注入針對性防護規則能一定程度抑制這種依從性，但難以完全消除。

這些發現警示了人工智能代理普及化背景下潛在的道德風險，并為通過技術設計和政策調控來規避倫理危機提供了重要依據。

DOI：10.1038/s41586-025-09505-x

6、果蠅運動視覺中眼睛結構對神經元功能的塑造

2025年7月23日，美國學者在Nature期刊上發表了題名為“Eye structure shapes neuron function in Drosophila motion vision”的研究論文，本研究通過重構果蠅大腦中數百個T4方向選擇性神經元的完整結構，并結合全頭顯微CT掃描技術，揭示了復眼結構如何決定神經元方向偏好性的全局組織規律。

研究發現T4神經元樹突分枝具有高度 stereotyped 的結構特征，而復眼小眼面對視覺空間的不均勻采樣直接解釋了不同視野區域神經元偏好方向的系統性變異。該結果表明，方向選擇性神經元的全局功能組織主要受果蠅復眼物理結構制約，首次在完整生物體層面建立了眼睛解剖結構、神經元功能特性與運動控制之間的內在聯系，為理解視覺系統如何通過硬件設計實現高效信息處理提供了新范式。

DOI：10.1038/s41586-025-09276-5

2025年7月30日，美國學者在Nature期刊上發表了題名為“Remodelling of corticostriatal axonal boutons during motor learning”的研究論文，本研究通過活體雙光子成像技術，首次揭示了成年小鼠運動學習過程中皮質-紋狀體軸突末梢的動態重構機制。

研究發現，在獲得新運動技能時，背外側紋狀體中數千個軸突末梢表現出對獎勵運動和非獎勵運動的差異化響應：同一軸突分支上的不同末梢可具有異質性的活動模式。運動學習會顯著增加獎勵運動相關末梢的比例，并降低末梢活動的異質性。在結構層面，學習過程誘導末梢發生深刻重塑——新形成的軸突末梢更傾向于對獎勵運動產生選擇性反應并在學習過程中逐漸穩定，而非獎勵運動相關的末梢則被選擇性淘汰。

這些發現揭示了皮質-紋狀體軸突通過末梢重構支持運動技能獲取與執行的新機制，為理解運動學習的神經基礎提供了重要見解。

DOI：10.1038/s41586-025-09336-w