首套完整胆碱能神经元全脑图谱问世

由华中科技大学教授骆清铭、龚辉领衔的VBN团队和中科院神经科学所研究员仇子龙团队合作，基于VBN团队自主研发的全自动显微成像方法——全脑定位系统（BPS），在单细胞水平解析了全脑内胆碱能神经元的定位分布和基底前脑胆碱能神经元的精细形态结构及投射图谱。相关成果发表于美国《国家科学院院报》。

乙酰胆碱能神经元是脑内一群重要的调制类神经元，分布在基底前脑和脑干等多个脑区。胆碱能神经元通过其广泛的轴突纤维投射释放乙酰胆碱，调控皮层、海马和皮层下核团的神经活动，参与运动、睡眠以及情感与记忆等多种功能。胆碱能神经元的功能异常与老年痴呆、睡眠及认知障碍等多种神经系统疾病有关，相关机制研究是当前热点。

骆清铭、龚辉团队和仇子龙课题组及美国艾伦脑研究所教授曾红葵合作，利用BPS全脑精细成像系统结合荧光蛋白特异性标记胆碱能神经元的小鼠模型及病毒标记技术，获取了世界上第一套完整的胆碱能神经元三维全脑分布图谱。该图谱包含了小鼠胆碱能神经元在各个脑区的分布数目、胞体大小及胞体密度等多种信息，为胆碱能神经元的功能研究提供了解剖学参考。

在此基础上，该研究还成功重建了小鼠基底前脑50个胆碱能神经元的完整形态，基于遗传标记、连接组和形态学参数进行了神经元分类，并通过分析这些神经元的投射脑区，提出了单个胆碱能神经元调控下游脑区的新模型。该研究为理解胆碱能神经元如何调控神经活动提供了新参考，也为神经元划分亚类提供了新的启示。