Nature子刊：代謝調控神經元活性

　　飲食療法可以控制許多癲癇患者的發病，此前人們一直不清楚這種治療的作用機理。日前，McGill大學和Zurich大學的科學家們找到了答案，他們發現大腦細胞信號傳遞的能力與細胞的代謝有直接聯系。這項研究于一月十六日發表在Nature Communications雜志上。

　　神經學研究者們往往將細胞中的能量生產與信號傳遞看作是兩個互不相干的過程。而這項研究向人們展示，線粒體的能量生產能夠調控大腦神經元的通訊。

　　“臨床上常常需要對大腦神經元的活性進行抑制，”文章的通訊作者Derek Bowie教授說。“例如可以通過藥物緩解焦慮、進行麻醉甚至控制癲癇，這些藥物的作用都是加強對神經元活性的抑制。不過這樣的治療手段并不完美，因為患者常常抱怨藥物帶來的副作用。”

　　研究人員意外地發現，在神經元中負責能量生產的線粒體，能夠調節該細胞的神經信號傳導。研究顯示，上述調控是通過一種化學信使實現的，即活性氧(ROS)。活性氧通常與細胞的死亡信號有關，此前人們只知道活性氧涉及了一些老年病，例如阿爾茨海默癥和帕金森癥。而這項新研究指出，活性氧的作用對于健康大腦也很重要。

　　生酮飲食(ketogenic diet)是指高脂肪、低碳水化合物的飲食。這種飲食可以用來治療許多癲癇患者，特別是幼兒患者。早在古希臘時代，人們就注意到飲食能夠控制癲癇。上世紀二十年到五十年代之間，生酮飲食曾被廣泛用于治療癲癇患者。之后隨著抗驚厥藥物的出現，飲食治療不再受到醫生們的青睞。不過，由于這類藥物對20%-30%的患者無效，人們又慢慢開始重新使用生酮飲食進行治療。

　　為了理解生酮飲食的作用機制，研究人員對神經元的代謝進行了研究，。他們發現，線粒體的活性氧能夠調控GABA介導的抑制性突觸傳遞，影響抑制性神經信號的強度。

　　“我們的研究顯示，大腦細胞有自己的方式加強活性抑制，”Bowie教授解釋道。“這一發現為人們提供了潛在的新治療方式，有助于控制包括癲癇在內的重要神經性疾病。”