维也纳大学分析化学研究所的Robert Ahrends说:“我们通常享受优美的环境、社交、舒适的公寓、美味的餐厅、公园——所有这些都激励着我们。”他是多特蒙德国际化学研究协会的前组长。之前的研究已经表明，这种丰富的环境有时会对儿童的发育甚至是人类的再生能力产生积极的影响，例如在中风后，然而，这些观察结果的原因“尚未在分子水平上澄清”。
刺激的感觉感知最终是通过突触的活动或调节形成的，即连接我们神经元之间的单元，将信息从一个神经细胞传递到另一个神经细胞。为了阐明潜在的分子原理，研究人员为啮齿类动物(它们的模型生物)提供了一个丰富的环境，有足够的活动空间，一个跑步轮和其他玩具。在基因组后分析策略(多组学)的帮助下，使用最先进的质谱和显微镜以及生物信息学进行数据分析，他们研究了啮齿类动物海马突触的调节，更准确地说，是蛋白质的相互作用，尤其是位于突触膜中的脂质(脂肪)。
突触是信号传输的中心部位
“80%的脑细胞只是支持细胞。因此，我们把注意力集中在作为信号传输中心的突触上，并将它们隔离开来，”神经科学家迈克尔·克鲁兹说。该团队收集了关于突触调节的分子网络的定量和定性信息，并检查了它们的脂质代谢，也受到丰富环境的影响。分析显示，178种蛋白质和20种脂质在不同的环境中得到了显著的调节。
积极效应的分子解释
这种调节的特点是特定的脂质和生物内源性大麻素代谢的蛋白质，这特别受到丰富环境的感官印象的强烈影响。
如果信息作为信号到达突触，信号处理就会得到加强，最终导致学习和发展的改善。在这种情况下，脂质和蛋白质的复杂网络对突触的功能有决定性的影响。因此，目前的研究提供了一个分子解释，为什么增强的刺激环境可以对神经元可塑性和大脑发育产生积极的影响。
参考:
Maximilian Borgmeyer, Cristina Coman, Canan Has, Hans-Frieder Schött, Tingting Li, Philipp Westhoff, Yam F.H.张，Nils Hoffmann, PingAn Yuanxiang, Thomas Behnisch, Guilherme M. Gomes, Mael Dumenieu, Michaela Schweizer, Michaela Chocholoušková， Michal Hol čapek, Marina Mikhaylova, Michael R. Kreutz, Robert Ahrends。突触连接的多组学显示脂质改变 代谢和信号传导跟随环境 nmental浓缩。细胞的报道,2021;37 (1): 109797 DOI: 10.1016/j.c elep .2021.109797
