논문으로 영어실력 향상하기_논문추천(구쌤칼럼5)

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안녕하세요

원래라면 영어를 잘하는 방법에 대해 논문을 좀 첨부하고 공부방법 역시 게시하려 했지만

우연찮게 친구의 논문이 nature에 올라갔다는 소식을 접하게 되어 이 논문을 먼저 소개하려 합니다.

뇌에 관심이 있다면 좀 하드코어하지만 재밌는 주제이니 한번 abstract를 접하는것 역시 좋을거 같은 생각이 드네요

(Nature 본지에 올라간 만큼 정말 좋은 논문이라 보시면 됩니다)

PS 여긴 너가 볼리는 없지만 축하함!!!

Astrocytes phagocytose adult hippocampal synapses for circuit homeostasis
출처 : https://www.nature.com/articles/s41586-020-03060-3

Abstract

In the adult hippocampus, synapses are constantly formed and eliminated^1,2. However, the exact function of synapse elimination in the adult brain, and how it is regulated, are largely unknown. Here we show that astrocytic phagocytosis³ is important for maintaining proper hippocampal synaptic connectivity and plasticity. By using fluorescent phagocytosis reporters, we find that excitatory and inhibitory synapses are eliminated by glial phagocytosis in the CA1 region of the adult mouse hippocampus. Unexpectedly, we found that astrocytes have a major role in the neuronal activity-dependent elimination of excitatory synapses. Furthermore, mice in which astrocytes lack the phagocytic receptor MEGF10 show a reduction in the elimination of excitatory synapses; as a result, excessive but functionally impaired synapses accumulate. Finally, Megf10-knockout mice show defective long-term synaptic plasticity and impaired formation of hippocampal memories. Together, our data provide strong evidence that astrocytes eliminate unnecessary excitatory synaptic connections in the adult hippocampus through MEGF10, and that this astrocytic function is crucial for maintaining circuit connectivity and thereby supporting cognitive function.

배경지식

synapse : 신경세포와 신경세포의 연접을 의미하며 이 사이에서 신경전달물질이 교환되어 서로 신호를 주고 받을 수 있다

astrocytic phagocytosis : 성상세포에 의해 조절되는 식세포 작용을 의미한다 이 논문의 핵심이 되는 내용으로 성상세포가 섭식작용을 하여 시냅스의 가소성에 기여를 할 수 있다

hippocampal synapse : 뇌의 해마부분의 시냅스를 의미한다 대체로 기억을 연구하는 연구자들은 해마를 많이 연구하는데 이는 해마가 단기기억이 저장되는 장소이기 때문이다 ~~(mouse brain을 coronal sectioning(앞을 보는 방향과 수평한 방향으로 단면을 자름) 할경우 해마가 웃는 모양처럼 생겼다)~~

fluorescent phagocytosis reporter : 형광단백질을 통해 식세포작용을 확인하는 실험(혹은 도구)를 의미한다 즉 이 도구를 통해 특정 과정을 형광으로 확인하는 것으로 대체로 ~~매우 비싼~~ 현미경이 필요하다.

glial phagocytosis : 교세포에 의해 일어나는 섭식작용을 의미한다 성상세포는 교세포내의 한 종류이기 때문에 더 넓은 의미로 보면 된다.

CA1 region : 해마의 한부분이다

actrocyte : 성상세포이다 뇌에서 가장 많은 세포이며 뇌의 항상성 조절과 같은 중요한 역할을 하고 있다 최근들어 뇌과학계에서 새로운 연구들이 많이 쏟아지는 핫한 필드의 연구 대상이다

MEGF10 : 단백질의 한 종류이니 넘어가도 문제 안된다.

knockout mice : 특정 단백질을 제거한 마우스를 의미한다 특정 단백질이 개체에서 어떤 역할을 하는지를 알아보는 실험 모델로 현대 분자생물학 실험에서 매우 중요한 모델이라 보면 된다

사족

이 논문의 의의는 뉴런과 뉴런의 신호전달에서 매우 중요한 역할을 하는 연접인 시냅스가 어떻게 항상성을 유지하는지 에 대한 성상세포의 역할을 밝혀낸 것이라 볼수있다. 신경생물학계의 메인주제는 전통적으로 뉴런에 초점이 맞추어져 있지만 이러한 교세포의 새로운 역할들이 밝혀지며 치매 파킨슨과 같은 신경퇴행성질환의 치료제 개발 혹은 더 기초적으로 기억형성에 대한 분자생물학적 기작에 대한 이해가 더 효율적으로 이루어 질 수 있다

특히 이 논문은 신경회로의 조절에 성상세포가 관여를 한다는 점에서 기억형성에 교세포가 하는 역할이 무엇인지를 보여줄 수 있다고 생각한다

다시한번 축하