參考消息網3月30日報道 據英國《自然》周刊網站3月26日報道，科學家繪制了首個全腦線粒體圖譜，線粒體是一種重要結構，該成果可能有助于揭開與衰老相關的腦部疾病之謎。
研究結果顯示，為細胞提供能量的線粒體，在大腦不同區域的類型和密度存在差異。例如，從進化角度來看，大腦中形成最早的區域，其線粒體密度低于較新形成的區域。
這項研究的作者將該圖譜稱為“線粒體腦圖譜”。德國埃朗根-紐倫堡大學的神經生物學家瓦倫丁·里德爾并未參與該項目，他表示，該圖譜“在技術上令人贊嘆，在概念上具有開創性”。
大腦的線粒體可不只是小角色。美國哥倫比亞大學的心理生物學家、該研究報告的合著者之一馬丁·皮卡德說：“現在我們知道，大腦的生物學特征與大腦的能量密切相關�！倍遥竽X消耗的能量占人體總能量消耗的20%。
該研究的作者將一片冷凍人腦（來自一名死于心臟病的54歲捐贈者）分割成703個微小的立方體。每個立方體與構成大腦標準三維圖像的單元大小相當。皮卡德說：“最大的挑戰在于，樣本數量太大。”
研究團隊運用生物化學和分子技術來測定這703個樣本中每個樣本的線粒體密度。在部分樣本中，研究人員還估算了線粒體產生能量的效率。
為了將研究結果擴展到單個腦切片之外，作者開發了一個模型，用以預測整個大腦中線粒體的數量和類型。他們將腦成像數據和腦立方體數據輸入模型。為了檢驗該模型，他們將其應用于冷凍腦切片的其他樣本，結果發現它能準確預測這些樣本的線粒體構成。
模型結果揭示了大腦不同部位線粒體特征的差異。例如，作者發現，由緊密聚集的神經元中心結構組成的大腦灰質，其線粒體數量比白質的線粒體數量多出50%以上。白質主要由負責傳遞信息的神經元長分支組成，灰質中的線粒體產生能量的效率也比白質中的線粒體更高。大腦皮層灰質中的線粒體尤其高效，大腦皮層是有褶皺的大腦外層，在從爬行動物到靈長類動物的進化歷程中較晚出現。
英國愛丁堡大學的神經科學家納薩莉·羅什福爾表示，越來越多的證據表明，在一些精神疾病和與衰老相關的腦部疾病的早期，大腦線粒體就會發生變化。她說，這些新數據將使科學家能夠更詳細地研究大腦中易受影響區域的線粒體變化。
研究人員說，要完全了解大腦內部以及不同大腦之間的線粒體多樣性，還需要進一步開展研究工作。該團隊已啟動一個更大的項目，計劃為500個人腦的9個區域繪制圖譜，這將使他們能夠比較患有和未患有神經系統疾病、精神疾病和神經退行性疾病的個體之間的大腦線粒體情況。（編譯/劉白云）
（審核：歐云海）
