群馬大學的柴崎光副教授等人成功地闡明了哺乳動物大腦中智能發展的原因。我們發現一種叫做TRPV4的分子,被稱為大腦中的溫度傳感器,在哺乳動物的體溫37°C的環境中具有激活神經細胞的功能。

 人類等哺乳動物為了將腦內溫度保持在37°C左右,耗費了大量的精力。例如,眾所周知,即使在雪山中遇險,體溫降至 30°C 以下,大腦中的溫度也會保持在 37°C。然而,直到現在,大腦的溫度一直保持在 37°C 的原因並沒有受到太多關注。Shibasaki 副教授此前曾發現,TRPV34 是一種在 4°C 以上的溫度下起作用的分子,在大腦的海馬體中含量豐富。在這項研究中,我們詳細檢查了 TRPV4 的作用,發現該分子在創造神經細胞興奮的環境中發揮作用。這是一個與溫血動物即哺乳動物智力發育的原因密切相關的發現。

 海馬體是記憶形成所必需的器官,但它也是TRPV4豐富的部位。這次,我們研究了取自無法製造 TRPV4 的小鼠和正常小鼠的海馬標本中神經細胞的功能如何因溫度而異。在低於活哺乳動物大腦的 30°C 時,兩隻小鼠的神經細胞功能沒有差異。另一方面,我們發現在 2°C 的環境下,正常小鼠大腦中的細胞活性明顯增加。由此可以認為,在哺乳動物中,TRPV37通過保持大腦的高溫而起作用,並且激活了神經細胞的功能。

 Shibasaki 副教授說,這使得在分子水平上闡明為什麼哺乳動物等恆溫動物的行為水平高於冷血動物成為可能。他還表示,通過抑制 TRPV4 的作用,有可能治療神經細胞異常激活的癲癇等疾病。

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