「Cell子刊」發(fā)現(xiàn)腦損傷后的修復(fù)機(jī)制——神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)協(xié)同驅(qū)動(dòng)神經(jīng)再生
2022-06-18 16:20·
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作者:Mia
導(dǎo)讀:最近,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)協(xié)同驅(qū)動(dòng)神經(jīng)再生過程的新機(jī)制。研究團(tuán)隊(duì)使用了果蠅和小鼠動(dòng)物模型,發(fā)現(xiàn)了大腦損傷區(qū)域的神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞是如何共同作用來促進(jìn)組織修復(fù)的。目前正待驗(yàn)證人類中是否也存在類似的機(jī)制,以便有望將研究結(jié)果轉(zhuǎn)化為治療方法。
中風(fēng)和創(chuàng)傷性腦損傷最具破壞力的一點(diǎn)是:失去的神經(jīng)元永遠(yuǎn)不能被替代。這意味著,根據(jù)損傷的部位,患者可能會(huì)遭受關(guān)鍵的運(yùn)動(dòng)或認(rèn)知功能的長期損害,如語言和記憶。
但大腦確實(shí)能夠產(chǎn)生新的神經(jīng)元。它擁有一些特殊的細(xì)胞,叫做神經(jīng)干細(xì)胞,這些細(xì)胞部分會(huì)在組織受損時(shí)被激活??刹恍业氖牵m然許多細(xì)胞開始再生過程,但只有一小部分干細(xì)胞被完全激活。因此,新生成的神經(jīng)元數(shù)量稀少,而損傷后存活下來的并能夠在損傷部位重新生長的神經(jīng)元也寥寥無幾。
如何促進(jìn)神經(jīng)再生?發(fā)表在《Developmental Cell》上的一項(xiàng)研究為我們提供了方向。葡萄牙Champalimaud基金會(huì)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)協(xié)同驅(qū)動(dòng)神經(jīng)再生過程的新機(jī)制。該研究的資深作者Christa Rhiner說:“我們已經(jīng)揭示了神經(jīng)干細(xì)胞是如何感知損傷并被招募進(jìn)行組織修復(fù)的。這些發(fā)現(xiàn)將是為腦損傷后促進(jìn)新神經(jīng)元生成的藥物開發(fā)的第一步?!?div style="height:15px;">
https://www.cell.com/developmental-cell/fulltext/S1534-5807(22)00372-0
細(xì)胞合作
01
為了了解神經(jīng)再生是如何進(jìn)行的,Rhiner的團(tuán)隊(duì)使用了果蠅和小鼠動(dòng)物模型。Rhiner解釋說:“它們的大腦和人類大腦一樣含有神經(jīng)干細(xì)胞。此外,許多信號分子和細(xì)胞間通信方式在人類、果蠅和小鼠中都很常見。因此,理解這些動(dòng)物模型中的再生機(jī)制有助于理解人類生理學(xué)?!?div style="height:15px;">
實(shí)驗(yàn)室的博士生Anabel Sim?es在研究那些只存在于受傷的大腦區(qū)域的分子時(shí),有一個(gè)分子引起了她的注意?!癝wim是一種運(yùn)輸?shù)鞍?可以在組織中'游動(dòng)’,幫助在局部作用的分子擴(kuò)散開來。通過完整的調(diào)查,我們了解到,Swim對于建立腦損傷的再生反應(yīng)至關(guān)重要。”Sim?es說道。
下一步驟是確定Swim攜帶的是哪種分子。另一系列實(shí)驗(yàn)揭開了答案——Wg/Wnt,一種已知的果蠅和哺乳動(dòng)物神經(jīng)干細(xì)胞激活劑。
Sim?es表示:“我們在受損區(qū)域的神經(jīng)元中發(fā)現(xiàn)了Wg。這意味著神經(jīng)元自身感知到組織的求救,并試圖向休眠的神經(jīng)干細(xì)胞發(fā)送喚醒信號來做出回應(yīng)?!?div style="height:15px;">