摘要：细胞、组织和器官不断受到细胞外环境提供的机械力的作用——神经系统也不例外。除了外部线索外，细胞内在特性（如膜脂质组成、机械传感器的丰富程度和细胞骨架动力学）也会使细胞或多或少地感受到这些力。细胞整合内在和外在线索，这些综合信息决定了膜突起生长和/或收缩的速度和

细胞、组织和器官不断受到细胞外环境提供的机械力的作用——神经系统也不例外。除了外部线索外，细胞内在特性（如膜脂质组成、机械传感器的丰富程度和细胞骨架动力学）也会使细胞或多或少地感受到这些力。细胞整合内在和外在线索，这些综合信息决定了膜突起生长和/或收缩的速度和动态。细胞突起是质膜的延伸，在细胞迁移和神经元突触形成等不同情况下发挥着至关重要的作用。在神经系统中，神经元是高度动态的细胞，它们可以通过称为可塑性的过程改变其突触前和突触后元素（分别称为突触末梢和树突棘）的大小和数量，以响应突触活动水平的变化。突触可塑性是神经系统的标志是记忆形成或学习新知识或运动技能等功能所必需的。

来自葡萄牙新里斯本大学Rita O. Teodoro团队认为，起泡是突触前神经末梢形成的一种新机制，类似于变形虫细胞迁移所必需的起泡突起——这一过程高度依赖于机械力和 3D 外部环境。值得注意的是，在细胞迁移过程中有利于起泡形成的条件——高限制、低粘附性和高收缩性——反映了突触末端的环境。在其他模型中探索起泡和突触可塑性的力学，从外周神经系统延伸到大脑，在那里神经元可以感受到来自邻近神经元和神经胶质细胞的压缩力。细胞迁移和突触可塑性机制之间的相似性表明，关于细胞迁移中起泡机制的知识可能为更好地理解神经末梢形成提供一个框架。机械力和 3D 细胞外微环境在神经元可塑性中的作用也引发了一个问题：神经元是否可以根据任何给定时间的局部环境改变其重塑策略。这对于预测和测试受控 3D 环境中的突触形成具有重要意义，有助于设计促进患病大脑中突触形成的策略，即在突触明显丢失的神经退行性疾病中。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2025年 7月 7 期发表。

文章来源：Teodoro RO, Ramos MR, Carvalho L (2025) Contribution of mechanical forces to structural synaptic plasticity: insights from 3D cellular motility mechanisms. Neural Regen Res 20(7):1995-1996.doi.org/10.4103/NRR.NRR-D-24-00498

来源：中国神经再生研究杂志