科学家们意外地将成熟的小鼠GABA神经元重新编程成多巴胺能样神经元
试图在小鼠大脑中产生多巴胺的神经元,这是一组研究人员,而是将成熟抑制神经元转化为多巴胺能细胞。他们的发现,出现在日志中的10月11日干细胞报告,揭示与先前的信念相反 - 可以将一种成熟的神经元类型重新编程成另一个成熟的神经元类型,而无需先将其恢复到茎细胞状状态。
“最初,我们转化了中等多刺的人有点失望神经元“UT Southwestern Medical Centre的分子生物学教授春丽张先生说,而不是Glia。”但是当我们意识到我们的结果新颖时,我们有点惊讶。据我们所知,改变居民的表型,已经成熟的神经元从未完成过。“
多巴胺能细胞对于控制自愿运动和情绪,例如激励行为的动机和奖励。它们通常在帕金森病等运动障碍中丢失。许多神经科学家对创造新多巴胺能细胞的治疗潜力感兴趣。
张某和他的团队试图诱导神经元周围的胶胶细胞,以保护和其他功能 - 在活小鼠大脑中变形。它们注射了病毒载体以表达蛋白质的鸡尾酒,进入纹状体,致富含胃肠神经元的大脑区域,有助于控制肌肉运动。该鸡尾酒包括三种转录因子,Nurr1,Foxa2和LMX1a,有助于解码建立多巴胺能神经元的遗传说明。还用丙戊酸处理了小鼠,其先前显示在细胞重编程中发挥作用。
团队有针对性的胶质细胞由于它们能够比神经元更容易再生和繁殖,从理论上使它们更好地治疗候选人。但是当他们看着脑切片的注射小鼠时,他们发现胶质胶质不变。相反,一些由多巴胺能神经元直接控制的Gabaergic培养基刺细胞 - 已转化。
新细胞似乎表现得更像是天然多巴胺能神经元,尽管它们也保留了中等刺神经元的残余特征。他们表现出节奏的活动和形成网络连接类似于多巴胺能作为通过电极记录和报告分析发现的研究人员的细胞。
随后的免疫组化和记者测定显示新的细胞从成熟的中等刺神经元涌出而不通过增殖性祖先阶段。
“我们的结果提供了一种关于神经元可塑性的新视角,”张说。“我们传统上认为成熟的细胞标识和功能是固定的,但我们的研究结果表明它们更依赖于其环境中的生化因素而不是我们思考。这可能意味着即使对于功能性,成熟的神经元也没有固定细胞类型。”
张某和他的团队接下来寻求通过澄清确切的重编程机制来解决他们的发现的一些局限性,当然是确定可以重新编程胶丽的条件多巴胺能神经元,他们最初寻求。
“我们希望改变神经元身份的能力将有一天会被指示治疗神经系统疾病,包括帕金森病,”张说。
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