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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(guò)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(lái)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(zhǎng)期損害，如語(yǔ)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。可不幸的是，雖然許多細(xì)胞開(kāi)始再生過(guò)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(lái)的并能夠在損傷部位重新生長(zhǎng)的神經(jīng)元也寥寥無(wú)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(guò)程的新機(jī)制。該研究的資深作者Christa Rhiner說(shuō)：“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(kāi)發(fā)的第一步?！?/p>
https://www./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(shuō)：“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(hào)分子和細(xì)胞間通信方式在人類、果蠅和小鼠中都很常見(jiàn)。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)?！?/p>
果蠅大腦中的神經(jīng)元(紅色)和腦膠質(zhì)細(xì)胞(綠色)。圖片來(lái)源:Champalimaud基金會(huì)萊茵實(shí)驗(yàn)室。
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?！?strong style="margin: 0px; padding: 0px; border: 0px currentColor; border-image: none; font-weight: 700; box-sizing: border-box;">Swim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(kāi)來(lái)。通過(guò)完整的調(diào)查，我們了解到，Swim對(duì)于建立腦損傷的再生反應(yīng)至關(guān)重要?！盨im?es說(shuō)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(kāi)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?cè)谑軗p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(hào)來(lái)做出回應(yīng)?！?/p>
現(xiàn)在，這個(gè)謎題只剩下最后一步了——是什么產(chǎn)生了Swim?
研究小組發(fā)現(xiàn)，當(dāng)受傷大腦區(qū)域的氧氣水平下降時(shí)，一種特定的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞開(kāi)始行動(dòng)。這些細(xì)胞產(chǎn)生了Swim，并將之分泌到細(xì)胞外間隙。隨后，運(yùn)輸?shù)鞍譙wim將Wg攜帶給最近的干細(xì)胞，有效地激活它們。
Sim?es說(shuō)：“這一機(jī)制的更令人注目的一點(diǎn)是，它是通過(guò)細(xì)胞間協(xié)作完成的。大腦損傷區(qū)域的神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞共同作用，以促進(jìn)組織修復(fù)?！?/p>
圖片來(lái)源：https://www./developmental-cell/fulltext/S1534-5807(22)00372-0
促進(jìn)神經(jīng)再生
02
團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果揭示了一種新的合作機(jī)制，即神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞“聯(lián)合”驅(qū)動(dòng)神經(jīng)再生。這一研究結(jié)果將如何使神經(jīng)再生過(guò)程更加強(qiáng)健呢？
Rhiner總結(jié)道：“現(xiàn)在我們知道了這些關(guān)鍵的角色，以及它們之間是如何進(jìn)行交流的，這將使我們有機(jī)會(huì)促進(jìn)神經(jīng)再生。接下來(lái)，我們需要驗(yàn)證人類中是否也存在類似的機(jī)制。然后，我們便能夠開(kāi)始考慮將研究結(jié)果轉(zhuǎn)化為治療方法。這些研究結(jié)果也帶來(lái)了一些后續(xù)問(wèn)題，例如，當(dāng)組織愈合了，該如何幫助新的神經(jīng)元存活。這將是一個(gè)振奮人心的旅程，我們很期待接下來(lái)會(huì)發(fā)現(xiàn)什么?！?/p>
參考資料：
https:///news/2022-06-neurons-glia-collaborate-neural-regeneration.html
注：本文旨在介紹醫(yī)學(xué)研究進(jìn)展，不能作為治療方案參考。如需獲得健康指導(dǎo)，請(qǐng)至正規(guī)醫(yī)院就診。
