Sci Adv：合成性糖皮质激素对大脑类器官中神经元类型的影响，为我们理解早期大脑发育提供了新的视角

感染、化学物质、压力等环境因素会影响机体患精神疾病或神经系统疾病的风险，尤其是在出生前。背后的生物学机制，目前研究人员并不是非常清楚。

近日，一篇发表在国际杂志Science Advances上题为“Chronic exposure to glucocorticoids amplifies inhibitory neuron cell fate during human neurodevelopment in organoids”的研究报告中，来自德国马普研究所等机构的科学家们通过研究调查了糖皮质激素（一类类固醇激素）对大脑发育早期阶段的影响，结果发现了神经元类型的改变，这表明发育中的大脑比此前认为的更容易受到外部环境的影响。

糖皮质激素是机体自然压力反应的一部分，它们对正常的胎儿发育非常重要。因此，如果存在早产风险，通常在怀孕期间要使用合成性的糖皮质激素来促进胎儿的肺部发育。实际上，在2020年有10%（或1300万新生儿）的新生儿都是早产儿，使得糖皮质激素成为全球各地广泛使用的一种药物。

在这项最新研究中，研究人员利用大脑类器官（brain organoids）来测试合成性糖皮质激素对大脑发育的影响效应。大脑类器官是发育大脑的模型，来源于人类干细胞并在培养皿中成熟。研究人员将类器官长时间暴露于合成性糖皮质激素中，模拟怀孕早期的糖皮质激素过度暴露。随后，他们将这些类器官与未经暴露的对照类器官进行比较，这些对照类器官被认为会遵循正常的大脑发育途径。

实验设计总览

研究人员的主要发现是神经元类型分布的改变。相比未经暴露的类器官而言，在暴露的类器官中，抑制性神经元的比例更高，而兴奋性神经元的比例更低。兴奋性神经元会促使下一个神经元放电并传递信号，而抑制性神经元则会降低下一个神经元放电的可能性并减缓信号的传递速度。

研究者Dony表示：“这些研究结果表明，在发育早期阶段，人类大脑具有很强的可塑性且容易受到外部环境的影响，这种程度甚至比我们此前认为的还要严重。”尽管从遗传角度来讲，神经元类型的不平衡与精神疾病和神经系统疾病都有关，但这项研究首次揭示了环境暴露也可能产生同样的影响。后期还需要更多的研究来理解本文研究结果对疾病风险的意义。如今研究人员看到了抑制性神经元水平的上升，但研究结果并未告诉我们是否在以后的生活中，机体对某些疾病的风险或恢复能力会增加。

最后，研究者表示，大脑类器官为科学家们提供了一个独特的机会，帮助理解早期阶段的大脑发育。了解哪些因素会影响机体后期的疾病风险——无论是环境因素、遗传风险因素或者两者兼有——可能有助于未来开发针对疾病的新型疗法和预防性策略。（生物谷Bioon.com）

参考文献：

Leander Dony,Anthi C. Krontira,Lea Kaspar, et al. Chronic exposure to glucocorticoids amplifies inhibitory neuron cell fate during human neurodevelopment in organoids, Science Advances (2025). DOI:10.1126/sciadv.adn8631