应武汉物数所神经影像研究组徐富强研究员的邀请，北京大学生科院张研教授来该所进行学术交流，并于9月26日下午做了题为“Tunneling-nanotube is a new way for cell-cell communication”的学术报告。

隧道纳米管（Tunneling-nanotube，TNT）是近期发现的一种新型的细胞之间的连接通道。不但与先前发现的缝隙连接通道一样可以直接交换胞质小分子，还能够远距离运输细胞膜成分甚至细胞器。隧道纳米管可能在免疫反应和病毒传播中起重要作用，还可能参与胚胎发育、基因表达调节和肿瘤发生发展等基本生物学过程。

张教授介绍了她的实验室近期在这方面的工作。她们发现离体培养的大鼠海马星形胶质细胞和神经细胞都能在双氧水刺激或血清耗竭等损伤状况下快速诱发TNTs的形成。其主要成分有F肌动蛋白，而没有微管蛋白。她认为TNTs是细胞膜结构的延伸，一般的细胞器包括内质网、高尔基体以及内涵体都可借此通道传递，甚至构成老年痴呆症患者大脑皮层内老年斑的β样淀粉蛋白也能通过TNTs在细胞间传递，而且速度很快。她们证明了只有受损伤刺激的细胞能发育成TNTs，而且是朝着正常的非损伤刺激的细胞方向生长，而不会反向生长。在这个过程中，表皮生长因子受体（EGFR）蛋白-转录因子p53- Akt-PI3K-mTOR这条信号通路在TNTs的形成中具有重要作用。她们进一步的实验发现，正常细胞能向胞外大量分泌S100A4蛋白（一种小分子钙离子结合蛋白），而受损细胞中的转录因子p53所调控的S100A4基因被错误剪切造成S100A4分泌到胞外的浓度低，进而形成该蛋白的浓度梯度，从而为TNTs的形成和延伸提供了方向。除此之外，神经元的电活动可以吸引TNTs生长到达该神经元。

最后，张教授认为TNTs可能是细胞对损伤信号作出反应的机制，在损伤刺激下受损细胞能传递细胞物质或能量至其它细胞。这个过程是否真实的存在神经和精神疾病的发生和发展过程中还有待在体实验的进一步验证。

张教授的报告内容是很多同学第一次接触的领域，对大家具有很大的启发性，吸引了该所生物波谱相关方向的许多老师和同学参加，大家就感兴趣的问题和实验方法、细节等进行了充分的探讨和交流。