脑组织损伤后如何恢复
![Figure: diagram of the research findings (Taken from article's Table of Contents Image) bFGF is produced in the injured zone of the cerebral cortex. Ror2 expression is induced in some population of the astrocytes that receive the bFGF signal, restarting their proliferation by accelerating the progression of their cell cycle. Credit: Kobe University 脑组织损伤后如何恢复](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2016/howbraintiss.jpg)
一支由副教授Mitsuharu Endo和Yasuhiro Minami教授(来自生理学和细胞生物学系,医学研究生院,神户大学)的研究小组已经确定了星形胶质细胞介导的机制介导受伤后脑组织的脑组织恢复。这可能导致新的治疗,以促进通过减少血液供应或创伤所产生的神经元的损害来促进再生。调查结果于10月11日在线版发表神经胶质2017年1月的印刷发布之前。
当大脑被创伤或缺血损坏时(限制血液供应),巨噬细胞和淋巴细胞等免疫细胞会处理受损的细胞神经元与一个炎症反应。然而,过度的炎症反应也会损害健康的神经元。
星形胶质细胞是一种胶质细胞,以及人类脑皮层中最多的细胞。除了在为神经元提供营养素方面的支持性作用外,研究表明它们具有各种其他功能,包括神经元活动的直接或主动调节。
最近显然,星形胶质细胞在恢复受伤时也具有重要功能脑组织。虽然星形胶质细胞在正常情况下不会在健康大脑中增殖,但它们开始在损伤区域周围增殖并增加数量,并通过包围进入损伤区域的受损神经元、其他星形胶质细胞和炎症细胞来减少炎症。到目前为止,促使星形胶质细胞在损伤后增殖的机制还不清楚。
研究小组关注的事实是,在受伤区域周围增殖的星形胶质细胞具有类似神经干细胞的特征。受体酪氨酸激酶Ror2是一种细胞表面蛋白,在神经系统中高度表达干细胞在发展大脑中。通常,ROR2基因在成人脑中“关闭”,但这些发现表明,当大脑受伤时,ROR2在受伤区域周围的星形胶质细胞的某一群人群中表达。
ROR2是一个重要的细胞表面蛋白调节增殖神经干细胞因此,研究人员提出,ROR2正在调节受伤区域周围的星形胶质细胞的增殖。他们使用模型小鼠测试了该模型,其中ROR2基因没有以星形胶质细胞表达。在这些小鼠中,损伤后增殖星形胶质细胞的数量表现出显着的降低,并且减少了损伤部位周围的星形胶质细胞的密度。使用培养的星形胶质细胞,该团队分析了激活ROR2基因的机制,并确定了碱性成纤维细胞生长因子(BFGF)可以在一些星形胶质细胞中“接通”ROR2。
本研究表明,在损伤的大脑中,由bFGF信号诱导Ror2(高)表达的星形胶质细胞是启动增殖的主要原因。bFGF是由不同类型的细胞产生的,包括损伤区逃脱损伤的神经元和星形胶质细胞。在损伤区接收bFGF信号的星形胶质细胞中,有些表达Ror2,有些不表达。大脑损伤后星形胶质细胞的增殖在衰老过程中减少,这一事实增加了一种可能性,即在衰老过程中,表达Ror2的星形胶质细胞数量可能会减少,这可能导致老年痴呆的增加。研究人员的目标是阐明形成这些不同星形胶质细胞群的机制。
通过人工控制增殖星形胶质细胞在未来,我们有可能将脑损伤对神经元造成的损害降到最低,并建立一种新的治疗方法,鼓励受损神经元的再生大脑地区。
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