脑袋里长石头，也就是常说的“脑钙化”，是一种较常见的神经退行性病变，在一些老人的脑部检查报告中常常会出现。60岁以上人群的脑钙化发生率可达20%。

其中，原发性基底节脑钙化（Primary Basal Ganglion Calcification, PBGC），又称PFBC或者Fahr病，主要表现为双侧皮层下脑区的钙化，可导致运动、认知和精神等多种脑功能障碍。据测算，全世界有近800万人、中国约130万人的脑健康受PBGC困扰。近十年遗传学研究发现，编码磷酸根转运体的基因SLC20A2（编码PiT2）或XPR1的缺陷型突变可能导致PBGC，而无机磷酸根（Pi）的稳态对此至关重要。然而，脑内Pi稳态的分子和细胞机制，以及磷稳态时候如何导致脑钙化，却一直未探寻清楚。

7月16日，中科院脑智卓越中心熊志奇研究员，博彩论坛附属第一医院陈万金教授和临港实验室非人灵长类脑疾病模型研发平台程学文副研究员等在神经科学期刊Neuron杂志合作发表了题为Astrocytes modulate brain phosphate homeostasis via polarized distribution of phosphate uptake transporter PiT2 and exporter XPR1的研究论文。该研究揭示了星形胶质细胞借助呈极性分布的PiT2和XPR1磷转运体，介导了脑内无机磷（Pi）稳态维持中的核心作用，拓展了星胶细胞在脑内代谢调节中新的功能角色。

编码PiT2或XPR1转运体的基因缺失，可能导致星胶细胞磷转运能力缺陷和脑内Pi稳态失衡，是PBGC患者脑钙化发生的重要因素。该研究还显示，通过星胶细胞选择性补偿表达PiT2蛋白，可以显著遏制Pit2敲除小鼠脑内的钙化进展，为开发PBGC临床干预策略提供了新的思路。

一直以来，陈万金、王柠等与熊志奇团队致力于疾病基因的筛查与机理研究，在家族性脑钙化病方向，发现了首个PFBC的隐性突变致病基因MYORG（Neuron 2018）和CMPK2（Cell Discovery 2022）；在发作性运动诱发性运动障碍（PKD）领域，发现首个致病基因PRRT2（Nature Genetics 2011）及第三个致病基因KCNJ10（Ann Neurol 2024）。

这些致病基因的发现与功能研究，一方面阐明了神经系统罕见疾病机理和研发干预方案的基础，另一方面也将为解析大脑工作原理和干预其它常见疾病提供创新性的思路。