2020年10月16日

星形胶质细胞向神经元直接转化的谱系追踪,用于脑修复

修复受损的人脑组织的功能神经元的再生一直是长期未解决的问题。缺乏神经再生是许多脑部疾病(例如中风和阿尔茨海默氏病)尚未治愈的主要原因之一。暨南大学(中国广州)的陈功教授领导的研究小组于10月9日在 神经再生研究 提供明确的数据,即通过谱系追踪研究将大脑内部星形胶质细胞直接转化为神经元。使用大脑内部星形胶质细胞(一种支持神经元的细胞)直接转化为新的神经元,是一种创新的大脑修复技术,可能使全球数百万患者受益。

人类 有两种主要类型的细胞……” 和胶质细胞。神经元不能分裂,因此不具有自我再生能力,但是神经胶质细胞可以分裂并自我再生。 Chen教授的团队先前通过一系列研究证明,通过基于NeuroD1的基因治疗,大脑内部神经胶质细胞可以直接转化为神经元。许多其他实验室也证实了大脑,脊髓和视网膜中这种直接的胶质细胞向神经元的转化。但是,再生医学领域内外的一些人仍然对直接胶质细胞向神经元的转化持怀疑态度,并要求更多的证据来支持这种突破性的发现。

在这项研究中,Chen的团队采用了转基因报告基因小鼠,它们能够忠实地追踪星形细胞谱系,以明确证明星形胶质细胞可以直接转化为成年小鼠大脑中的神经元。第一作者和博士后研究员宗宗钦博士解释说:“我们将Aldh11l-CreERT2小鼠与Ai14小鼠杂交,并使用他莫昔芬诱导Cre介导的重组,从而使许多星形胶质细胞被红色荧光蛋白tdTomato永久追溯。” “然后,我们在星形胶质细胞启动子GFAP下将表达神经转录因子NeuroD1的AAV注入小鼠皮层,并在病毒感染后第7天在tdTomato标记的星形胶质细胞中检测到NeuroD1的清晰表达。” .D。学生梁旭先生。 “最令人兴奋的是,在NeuroD1感染后135天(实验被COVID-19延迟),我们观察到许多表达NeuroD1的tdTomato标记的星形胶质细胞现在已被转化为具有典型神经元形态的NeuN阳性神经元。该实验提供了明确的证据体内星形胶质细胞向神经元的转化。”

除了AAV病毒系统外,Chen的团队还采用了另一种病毒系统,即逆转录病毒系统,进一步证明了这种直接的胶质细胞向神经元的转化过程。 “尽管AAV具有低免疫原性的优势,并且作为治疗神经系统疾病的基因治疗载体相对安全,但如果不正确使用AAV剂量和启动子,其感染神经元和神经胶质细胞的能力可能会引起混乱。”雷文亮,该书的共同通讯作者。 “因此,我们采用逆转录病毒载体仅在分裂的神经胶质细胞中表达NeuroD1,并且我们能够进一步证实新产生的神经元是从分裂的神经胶质直接转化的 ”,雷教授补充说。

Chen的团队掌握了两行明确的数据,然后继续解决了由于一些实验设计不当以及一些实验室使用的AAV剂量过大而造成的现场混乱。该研究的另一位同时通讯作者,李文教授说:“最近的一项研究挑战了体内胶质细胞向神经元转化的领域,这是基于一组使用高剂量AAV在小鼠皮质中产生伪影的实验。” 。李教授说:“我们在这项工作中证明,如果使用适当剂量的AAV,即使不能完全避免,也可以最大程度地减少所谓的泄漏现象。”

“对于进入这一激动人心的体内神经胶质到神经元转换领域的新手,我们强烈建议所有研究人员在不同剂量下使用不同的病毒系统,并进行体外和体内研究以证明或反对任何假设。”作为这个新兴领域的领导者提供了有见地的评论。 “除了来自谱系追踪研究的无可争议的证据,我们相信,这种激动人心的体内神经胶质到神经元转换技术将提供前所未有的机会,通过内在的修复大脑受损 ”,陈教授充满信心地总结道。



更多信息: Wang Qingsong Wang等人,小鼠皮质中星形胶质细胞向神经元直接转化的谱系追踪, 神经再生研究 (2020)。 DOI:10.4103 / 1673-5374.295925
Provided by 暨南大学粤港澳中枢神经再生研究所
引文: 星形胶质细胞向神经元直接转化的谱系追踪以进行脑修复(2020年10月16日) 2020年10月28日检索 from //xasqxhb.com/news/2020-10-lineage-astrocyte-to-neuron-conversion-brain.html
本文件受版权保护。除了出于私下学习或研究目的进行的任何公平交易外, 未经书面许可,不得复制部分内容。内容仅供参考。

用户评论