一家之鼠？加入人脑胶质细胞 老鼠智力大增四倍
作者 健康达人网 | 发布日期 2014 年 12 月 20 日 | 分类 生物科技 , 医疗科技
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想要做事有效率，有一个好的管家很重要。你可以看到蝙蝠侠因为有管家阿福，可以心无
旁骛铲奸除恶；同理，小鼠的脑细胞组成里如果把胶质细胞换掉，牠的智力也大幅提升。
不过稍微有点让人担心的是，换上去的是人类的细胞－－“一家之鼠”会成真吗？
换了新“管家”，小鼠更聪明
这是一项发表在“神经科学期刊”（Journal of Neuroscience）的真实研究，而非科幻电
影或小说。美国罗彻斯特大学医学中心教授 Steve Goldman，将干细胞中抽取出来的胶质
祖细胞（glial progenitor cell）注入幼年小鼠身上，每只小鼠总计注入三十万个人类细
胞，最后可以长出一千两百万个星形胶质细胞。研究结果发现，小鼠神经细胞发出的电传
导讯号传递得更远，比一般小鼠更快，而接近人类大脑中的传递速度；神经细胞间的“长
期增强作用”（long-term potentiation，LTP）也更快更久，这代表诸如学习与记忆等能
力都比一般的小鼠要强。
团队具体的测量方法之一，是让小鼠们听到一种音乐时同时轻微电击牠们，然后他们发现
有人类细胞的小鼠，在将音乐与电击串连起来的记忆能力方面，比其他小鼠提升了四倍。
星形胶质细胞（astrocytes）并不是神经细胞，而是以支持神经细胞作用为主要目的，包
括提供营养、做为神经细胞之间的绝缘体，以免神经细胞之间电传导过程传递讯息时出错
、如架子一般支撑起神经细胞、引导神经细胞延伸生长等等。人类的星形胶质细胞比小鼠
的大上十到二十倍，具有的触须状结构比小鼠多一百倍，这代表他们可以发挥的功能远大
于小鼠，Goldman 比喻，这就像是电脑的 CPU 大升级一样。
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髓鞘也可以修复
他们的另一项实验，则是特别针对一些无法制造髓鞘的小鼠注入胶质祖细胞，结果发现，
有许多胶质祖细胞会分化成“少突胶质细胞”（oligodendrocytes），以便形成髓鞘，这
说明这些细胞有办法侦测出环境中的缺陷，然后补救。
“髓鞘”（myelin）是包围在神经细胞轴突外的结构，它的作用也是用来绝缘，以免神经
元发出的电传导传递到错误的方向。髓鞘是由少突胶质细胞形成，因此当它缺乏时，髓鞘
就无法形成，神经系统的运作会受到很大影响。这部份的实验结果对于一些髓鞘受损的疾
病有新的治疗灵感，例如像多发性硬化症（multiple sclerosis），事实上 Goldman 已经
在申请用胶质祖细胞治疗多发性硬化症的患者，希望在一年之后展开人体实验。
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（图片来源：Wikimedia Commons）
除了一般实验用的小白鼠，Goldman 还计画用其他智能更高的老鼠进行实验。这或多或少
制造出一些想像式的恐慌：这会制造出如“猩球崛起”般的动物吗？Goldman 特别强调，
这项实验虽然在鼠脑中加入了人类细胞，但运作的神经细胞仍是小鼠自己的；它也没有提
供给实验动物额外的能力，特别是人类所拥有的；人类的细胞只是增进了小鼠神经细胞的
效能，那仍然是小鼠自己的细胞在运作。虽然如此，研究团队在讨论过后，决定不会将人
类细胞放进与人类基因组成较接近的的猿猴体内，“这是基于伦理问题。”
．A Competitive Advantage by Neonatally Engrafted Human Glial Progenitors
Yields Mice Whose Brains Are Chimeric for Human Glia
http://www.jneurosci.org/content/34/48/16153.abstract
．The smart mouse with the half-human brain
http://tinyurl.com/ljfcfnt
．Mice implanted with human brain cells become smarter
http://tinyurl.com/on3nysw
http://tinyurl.com/ljgbcsr