突破性发现:NeuroD1不能介导小胶质细胞

来源：天桥脑科学研究院2021-12-13 17:07

中枢神经系统主要由神经元和胶质细胞组成。神经元执行神经信号的传递和整合，而胶质细胞在支持和滋养中起着重要作用。

中枢神经系统主要由神经元和胶质细胞组成。神经元执行神经信号的传递和整合，而胶质细胞在支持和滋养中起着重要作用。与外周组织和器官不同，哺乳动物中枢神经系统的神经元在成年后很难再生。在神经退行性疾病中，如阿尔茨海默病和帕金森病，大量神经元会死亡，死亡的神经元无法再生，从而造成不可逆的严重脑功能损害。与静态神经元不同，胶质细胞具有一定的再生能力。

先前的研究已经操纵了一个基因来诱导胶质细胞的重编程或转分化以分化成神经元。这种思路可以利用一种再生细胞(胶质细胞)来补充丢失的非再生细胞(神经元)，实现神经元的原位再生，从而治疗神经退行性疾病。2002年，德国马克斯普朗克神经生物学研究所报道，PAX6可以诱导星形胶质细胞重新编程为神经元。虽然星形胶质细胞可以再生，但其再生能力较弱，因此研究人员不断探索能否通过诱导其他再生能力较强的胶质细胞将其重新编程为神经元。

2018年，复旦大学彭波教授团队与TCCI研究员、上海市精神卫生中心袁一飞教授、饶夏衍博士合作，发现小胶质细胞是大脑中生长最快的细胞类型，几乎完全清除后，可以快速再生，恢复正常功能。这些发现为脑部疾病的治疗提出了新的思路：小胶质细胞能否作为细胞操纵脑功能，干预神经精神疾病？在这个过程中，一个亟待回答的问题是细胞功能的稳定性。

2019年，来自日本的Kinichi Nakashima研究团队发现，通过慢病毒异源表达NeuroD1，可以诱导小胶质细胞重新编程为神经元。然后，胶质细胞转分化的可行性和功能性存在争议，例如，NeuroD1介导的星形胶质细胞-神经元重编程是否是一种实验错觉受到质疑。

2021年12月，上海市精神卫生中心饶夏衍博士、天桥脑科学研究院(TCCI)转化中心主任茅颖教授、华山医院院长、复旦大学彭波教授、TCCI研究员、上海市精神卫生中心袁一飞教授共同攻关。他发表了一篇名为NeuroD1诱导小胶质细胞凋亡，不能在neuro中诱导小胶质细胞到神经元的跨线重编程的文章，这是神经科学的顶级期刊。

研究人员通过活细胞成像、谱系追踪和药理学方法，系统地探索了神经D1介导的小胶质细胞-神经元重编程现象。他们严格证明了NeuroD1不具备将小胶质细胞转分化为神经元的能力。

本研究对该领域存在的问题进行了严谨的验证，提出了胶质细胞-神经元重编程研究的三个基本原则：(1)通过严谨清晰的谱系追踪，设置合理设计的对照组证书，排除病毒泄露的可能性；(2)通过清晰的活/活细胞影像学证据，观察胶质细胞转分化的进行性转化过程；(3)通过操纵相关类型的胶质细胞，由该因子介导的细胞类型的转分化将不会发生。本研究结果为精确操作小胶质细胞干预神经精神疾病提供了重要的实验依据和理论支持。

该团队发现，日本团队报道的由NeuroD1介导的小胶质细胞-神经元重编程并非真实现象，而是不精确的实验设计造成的错觉。这种由非特异性病毒泄漏引起的实验错觉在相关研究领域屡见不鲜。有鉴于此，本研究最重要的观点是提出三个基本原则来验证/确认胶质细胞-神经元的转分化，并在此基础上去伪存真的内源性现象。

上海市精神卫生中心饶夏衍博士是本文的第一作者和合著者。复旦大学脑科学转化研究院彭波教授、转化中心主任教授、华山医院院长教授、研究员、上海市精神卫生中心袁教授为本文共同作者。该团队的许多成员为这项研究做出了贡献。(100医学网络生物)

版权声明

本网站标注“来源：百医网”或“来源：bioon”的文字、图片、音视频资料均属于百医网网站版权所有。未经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将承担责任。获得书面授权转载时，必须注明“来源：百医网”。其他来源的文章均为转载。本网站所有转载都是为了传递更多信息。转载不代表本网站的立场。不想被转载的媒体或个人可以联系我们，我们会立即删除。

87%的用户在随时阅读、评论、分享百医网APP。请扫描二维码下载-