科学家能利用神秘的苔藓细胞来治疗脑部疾病吗?

科学家能利用神秘的苔藓细胞来治疗脑部疾病吗?
该共焦图像显示了大脑的成年小鼠牙齿区域中的苔藓细胞外突起(红色)和神经干细胞(绿色)。信誉:宋实验室,Unf医学院

根据科学家北卡罗来纳大学医学院的科学家的一项研究,脑内脑内记忆制造区域的小脑制造地区的脑细胞深入脑内的脑细胞的群体中的一种小脑细胞。

科学家们,谁发表了他们的工作神经元据表明,海马中的“苔藓细胞”调节局部干细胞以控制其新神经元的生产,这对于正常学习和记忆,应力反应和情绪调节至关重要。成年大脑中的这种神经发生在许多常见条件下破坏,包括阿尔茨海默病,抑郁症,焦虑,精神分裂症,创伤性脑损伤和某种形式的癫痫症。因此,瞄准苔藓细胞逆转这种破坏可以为治疗这些条件提供新的策略。

“我们希望能够操纵哪怕是少量的苔藓细胞来恢复海马神经发生和相关的大脑功能,”该研究的高级作者Juan Song博士说,他是北卡罗来纳大学神经科学中心的药理学助理教授。

苔藓细胞本身是一种神经元的类型,并且生活在被称为牙齿过滤的海马的部分中,其中神经干细胞也存在。这些苔藓细胞 - 以及将各种化学信号输入到它们的神经纤维 - 赢得了他们的名字,因为它们的多个连接点给予了模糊的苔藓覆盖的外观。他们的精确职能长期以来一直在争论,因为它们并不容易区分其他。但已知苔藓细胞对于学习和记忆是重要的,并且对应力异常敏感。它们在中风或心脏病发作的低氧气条件下迅速消亡,或者在颞叶癫痫中癫痫发作过度刺激。

利用高级跟踪技术对几种不同菌株的基因工程实验室小鼠,歌曲和同事标记在小鼠海马中的苔藓细胞并标记它们与其他脑细胞的关系。他们发现苔藓细胞直接且间接地连接到神经干细胞。这些苔藓细胞通过兴奋性途径直接与海马干细胞与干细胞连续连通。苔藓细胞也通过含有抑制途径连接到干细胞的附近的神经元与干细胞间接与干细胞连通。

令人惊讶的是,歌曲和她的团队发现了苔藓细胞可以改变其直接和间接信号的平衡,从而动态调节神经干细胞活性。在他们的实验中,歌曲的团队发现,例如,中等的苔藓细胞活性导致间接信号传导的优势,并将干细胞保持在“静态”状态下,这可能导致低水平的神经发生,但可以保留干细胞在长远来看。相比之下,高苔藓细胞活动,这可能发生刺激或患病状态,使信号定量直接发出信号,并将干细胞保持在可能导致高水平神经发生的“活化的”状态。但这可能在长期失去干细胞的风险。

科学家观察到造成的一部分苔藓细胞简要地增加他们的活动,然后永久丧失。发现肿瘤细胞异常丧失的发现暗示可能是神经发生缺乏的许多病理条件的关键因素。据歌曲表示,这表明取代或以其他方式改变这些苔藓细胞的活动可能是一种可行的治疗策略。

实验还表明,对于苔藓细胞,一些细胞走得很长。在一组关键的实验中,研究人员能够仅标记大约四分之一的苔藓细胞群。然而,通过操纵这几种细胞的活动水平,科学家观察了海马干细胞活性和神经发生的大变化。

“我们很惊讶,这一小群苔藓细胞能对干细胞行为产生如此大的影响,”宋说。

歌曲和她的团队现在将利用这项研究中开发的工具和经验教训,以检查苔藓的情况会发生什么在各种疾病状态以及如何更换或使其活动改变以治疗这些疾病。

“我们开始看看阿尔茨海默病的群体如何改变这种细胞群体,例如,”她说。


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引文:科学家可以利用神秘的苔藓细胞进行脑病治疗吗?(2018年,7月26日)从Https://www.puressens.com/news/2018-07-scients-leverage-mysterious-mossy-cells.html检索到2021年5月2日
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