果糖的特性与应用 - 果糖是饮食中仅次于葡萄糖的第二丰富单糖，具有甜度高、升糖指数低的特点，一度被视为"健康糖" [1] - 过去50年果糖消费量大幅增长，主要因高果糖玉米糖浆广泛用于饮料和超加工食品 [1] - 果糖被大量添加至奶茶、快餐、汽水等食品中以提升口感 [1][6] 果糖的健康风险 - 过量摄入与肥胖、糖尿病、脂肪肝等代谢疾病显著相关 [1] - 流行病学显示孕期或青春期高果糖摄入与神经发育受阻存在关联 [6] - 最新研究发现生命早期高果糖暴露会损害小胶质细胞吞噬功能，导致青春期认知缺陷和焦虑行为 [3][9][16] 果糖影响神经发育的机制 - 高果糖通过GLUT5转运蛋白抑制小胶质细胞的吞噬作用，阻碍死亡神经元清除 [7][10] - 果糖代谢产物果糖-6-磷酸会重编程小胶质细胞至低吞噬状态，该过程依赖己糖激酶-2的线粒体定位 [8] - GLUT5基因敲除可完全逆转高果糖对神经发育的负面影响 [7][9] 研究的临床意义 - 首次揭示果糖直接影响神经发育的分子机制，解释青少年焦虑症发病率升高现象 [11][12] - GLUT5在阿尔茨海默病等脑部疾病中表达异常，可能成为相关疾病研究新靶点 [13] - 研究团队正探索果糖类似物作为替代品的可行性 [12]

丹扬教授学术背景与成就 - 本科毕业于北京大学物理系，哥伦比亚大学生物学博士，洛克菲勒大学及哈佛医学院博士后，加州大学伯克利分校任教至今[4] - 2018年当选美国国家科学院院士，2025年当选美国艺术与科学院院士[4] - 在Cell、Nature、Science等顶尖期刊发表16篇论文，近两年代表性研究聚焦睡眠神经机制[5] 睡眠与意识研究突破 - **前额叶皮层点火抑制机制**：发现非快眼动睡眠（NREM）期间前额叶皮层点火受胆碱能调节减少和皮层快速抑制影响，导致意识觉知减弱[6][7][10] - **小胶质细胞调控睡眠**：揭示小胶质细胞通过钙信号降低去甲肾上腺素（NE）浓度促进睡眠，其功能紊乱与阿尔茨海默病等神经退行性疾病相关[11][12][13] - **蓝斑神经元驱动睡眠压力**：蓝斑去甲肾上腺素能神经元激活后因功能性疲劳导致NE释放下降，迅速增加睡眠倾向[15][16][17] 跨学科研究视角与职业发展 - 本科物理背景赋予其独特神经生物学研究视角，强调学科交叉对创新的重要性[21][25] - 多次转换研究方向（物理→神经生物学→睡眠科学），主张抓住机会跨领域突破[26] - 长期目标为开发人类大脑靶向操控工具，推动动物模型成果向临床转化[30] 睡眠科学未解难题 - **控制机制**：需解决功能异质神经元空间交织的技术挑战，如通过遗传标记分离特定神经元群[29] - **核心作用**：睡眠是否通过单一过程或多过程实现修复、记忆巩固等功能尚不明确[29]

母体免疫激活与后代神经发育障碍 - 产前病毒感染可导致后代出现神经发育障碍 但病毒感染引发的母体变化如何影响胎儿大脑中的巨噬细胞机制尚不明确 [2] - 研究发现母体免疫激活会触发母体自然杀伤细胞异常分泌细胞外颗粒酶B 其穿过母胎屏障促进胎儿巨噬细胞积聚和小胶质细胞活化 进而导致后代神经发育障碍和行为缺陷 [2][3] - 应激状态下母体的NK细胞促使胎儿大脑中活化巨噬细胞的积聚 [3] 颗粒酶B的作用机制 - 细胞外颗粒酶B主要在I型干扰素刺激下由母体CD49a+组织驻留自然杀伤细胞亚群释放 [3] - 母体GzmB诱导高表达干扰素刺激基因的巨噬细胞积聚和小胶质细胞活化 [3] - CD49a+组织驻留NK细胞产生的颗粒酶B促进母体免疫激活中免疫信号的传播 [3] 潜在干预措施 - 通过全身性给予丝氨酸蛋白酶抑制剂Serpina3n可减轻胎儿大脑中的神经免疫紊乱 [3] - 在母体NK细胞中敲除GzmB基因也可缓解母体免疫激活诱导的神经免疫紊乱 [3] - 暴露于紊乱的母体环境会重编程蜕膜自然杀伤细胞的免疫功能 破坏胎儿神经免疫平衡 增加后代患神经发育障碍风险 [6]

动脉粥样硬化与血管性认知障碍的机制研究 - 动脉粥样硬化（AS）是血管性认知障碍（VCI）的独立危险因素，但其机制此前尚不明确 [2] - 研究发现动脉粥样硬化斑块中巨噬细胞来源的泡沫细胞产生的外泌体，可传递氧化还原失衡和代谢缺陷至中枢神经系统中的小胶质细胞，从而加剧缺血性白质损伤和血管性认知障碍 [2] 外周与中枢神经系统的远距离联系 - 研究揭示了外周巨噬细胞与大脑内小胶质细胞之间存在远距离联系 [3] - 动脉粥样硬化患者循环系统中的外泌体加剧了缺血性白质损伤和血管性认知障碍 [5] 外泌体的作用机制 - 泡沫细胞通过外泌体中的miR-101-3p-Nrf2-Slc2a1信号轴将葡萄糖代谢缺陷传递给小胶质细胞 [5] - 抑制miR-101-3p或激活Nrf2能对抗动脉粥样硬化外泌体并改善血管性认知障碍 [6] 研究的核心发现 - 动脉粥样硬化循环外泌体加剧缺血性白质损伤 [7] - 泡沫细胞通过外泌体中的miR-101-3p将葡萄糖代谢缺陷传递给小胶质细胞 [7] - Nrf2转录激活Slc2a1并增强葡萄糖代谢 [7] 潜在治疗靶点 - 研究为动脉粥样硬化诱导的血管性认知障碍提供了新见解和潜在治疗靶点 [10]