Nat Neurosci：识别出机体神经元再生背后的关键机制

来源：100医药网 2024-07-10 10:48

来自德国亥姆霍兹慕尼黑中心等机构的科学家们通过研究探索了神经胶质细胞通过一种单一的转录因子转化成为神经元背后的分子机制。

诸如、中风、癫痫和多种神经变性疾病等人类神经系统疾病通常会导致神经元的永久性丧失，且会引起大脑功能的严重损伤；目前的疗法选择非常有限，主要是由于更换丢失的神经元的挑战。直接对神经元进行编程或许能提供一种有希望的疗法策略，这是一种复杂的步骤，其主要涉及将一种细胞的功能改变成为另一种细胞。

在细胞培养物和活体有机体中，作为系统中的非神经元细胞，神经胶质细胞（glial cells）已经能成功转化为功能性的神经元，然而这一重编程过程是非常复杂的，需要进一步深入理解，对于神经科学和再生医学研究领域的科学家们而言，这种复杂性既是一种挑战也是一种动力。

近日，一篇发表在国际杂志Nature Neuroscience上题为 Direct neuronal reprogramming of mouse astrocytes is associated with multiscale epigenome remodeling and requires Yy1 的研究报告中，来自德国亥姆霍兹慕尼黑中心等机构的科学家们通过研究探索了神经胶质细胞通过一种单一的转录因子转化成为神经元背后的分子机制。具体而言，研究人员终点分析了表观基因组中的小型化学修饰，表观基因组能帮助控制哪些基因在不同时间里在不同细胞中被激活，这项研究中，研究人员首次揭示了由单一转录因子所引发的表观基因组是如何进行协调的。

识别出机体神经元再生背后的关键机制

图片来源：Nature Neuroscience (2024). DOI:10.1038/s41593-024-01677-5

利用表观基因组分析中的新方法，研究人员发现，重编程神经遗传学转录因子神经原素2（Neurogenin2）的翻译后修饰或会深刻影响表观遗传学的重新布线和神经元的重编程，然而，仅靠转录因子或许并不足以重编程神经胶质细胞。在一项重要发现中，研究人员识别出了一种新型蛋白 转录调节因子YingYang1，其或能作为这一过程的关键角色，YingYang1对于打开染色质进行重编程非常必要，最终其会与转录因子发生相互作用。

研究者Gotz博士说道，YingYang1蛋白对于实现星形胶质细胞向神经元的转化非常重要，这些研究发现对于理解和改善神经胶质细胞向神经元的重编程非常重要，从而有望帮助研究人员早日开发出新型治疗性策略。综上，本文研究强调了前神经因素的相互作用在直接神经元重编程过程中的关键角色。（100yiyao.com）

参考文献：

Pereira, A., Diwakar, J., Masserdotti, G.et al..Nat Neurosci (2024). doi：10.1038/s41593-024-01677-5

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