應用數(shù)學模型用于研究星系或基本粒子之間的相互作用，研究人員對星形膠質(zhì)細胞的空間分布進行了分析：大腦細胞對神經(jīng)元功能至關(guān)重要。這項研究發(fā)表在《美國國家科學院院刊》上。

科學家們發(fā)現(xiàn)這些細胞似乎被淀粉樣蛋白斑排斥。這些斑塊與阿爾茨海默病的發(fā)展相關(guān)，一些治療策略旨在減少它們的形成并消除它們。到目前為止，研究人員認為星形膠質(zhì)細胞向淀粉樣斑塊方向遷移并吞噬它們，對疾病的發(fā)展來說，增加它們的活性是一個很好的補救措施。然而，這種星形膠質(zhì)細胞分布的分析顯示了相反面：星形膠質(zhì)細胞似乎被斑塊吞噬。

“這一發(fā)現(xiàn)是非常重要的，大腦細胞自身消除淀粉樣斑塊是治療阿爾茨海默氏癥關(guān)鍵的一步。因此，闡明哪些細胞能或不能消除斑塊是獲取有效療法必不可少的步驟。”Elena Galea講師解釋道。

該研究試圖確定淀粉樣蛋白斑塊形狀和星形膠質(zhì)細胞之間相互作用是為了獲得他們采用的相對位置的代表。為此它從統(tǒng)計物理學借來技術(shù)用以測定，例如，在恒星之間相互作用基礎(chǔ)上的星系的演化。通過星系和恒星的啟發(fā)，科學家們分析了阿爾茨海默病小鼠大腦模型三維圖像內(nèi)星形膠質(zhì)細胞。

這些三維圖像的統(tǒng)計分析表明，星形膠質(zhì)細胞互相排斥，它們也被淀粉樣斑塊吞噬。因此，這些斥力作用力之間的平衡維護了星形膠質(zhì)細胞的“領(lǐng)土組織”，而此時有很多斑塊誘發(fā)了星形膠質(zhì)細胞的空間張力。Elena Galea說，也許這項研究提供最重要的信息是，“與阿爾茨海默氏癥研究人員假設(shè)相反，星形膠質(zhì)細胞沒有打破組織移向斑塊并吞噬它們。相反，它們會緩緩移動遠離斑塊。”

然而，星形膠質(zhì)細胞當斑塊形成時必須“感覺”，當這一切發(fā)生的時候它們產(chǎn)生更多的特征蛋白質(zhì)GFAP。“這意味著星形膠質(zhì)細胞可能是通過修改其功能而不是改變位置來反抗淀粉樣斑塊的形成。” Galea說。