直接星形胶质细胞对脑修复的谱系追踪
用于修复受伤人脑组织的功能性神经元的再生是一个长期未解决的问题。缺乏神经元素是如此许多脑疾病如中风和阿尔茨海默病的疾病尚未治愈的主要原因之一。龚晨教授在济南大学(中国广州)领导的研究小组发表于10月9日的研究神经再生研究提供脑内星形胶质细胞通过谱系追踪研究直接转化为神经元的明确数据。使用脑内星形胶质细胞,一种与神经元的一种支持细胞,直接转化为新神经元是一种创新的脑修复技术,可能会使全球数百万患者受益。
人类脑有两种主要类型的细胞 -神经元和胶质细胞。神经元不能分开,因此没有自我再生能力,但胶质细胞可以分裂和自我再生。陈教授的团队之前已经通过一系列研究证明,脑内胶质细胞可以通过基于神经元的基因治疗直接转化为神经元。许多其他实验室还确认了大脑,脊髓和视网膜中的这种直接胶胶状肺炎。然而,一些人,内外再生医学领域,仍然对直接胶胶到神经元转换并要求更多的证据来支持这种突破性的发现。
在这项研究中,陈的团队使用转基因记者小鼠,可以忠实地追踪星形细胞谱系,明确证明星形胶质细胞可以直接转化为成年小鼠脑中的神经元。“我们用Ai14小鼠越过Ald1L1-Creert2小鼠并施用他莫昔芬以诱导Cre-介导的重组,使得许多星形胶质细胞将由红色荧光蛋白TDTOMATO永久地追踪,”由第一作者和博士Xiang博士博士博士解释。“然后,我们在星形胶质细胞启动子GFAP中注射了神经转录因子Neurod1的AAV,进入小鼠皮质,并在病毒感染后7天在病毒感染后7天检测到Tdtomato标记的星形胶质细胞中的神经元表达,”由Co-First作者和pH添加.d。学生梁旭先生。“最令人兴奋的是,在Neurod1感染后135天(Covid-19延迟的实验),我们观察到许多表达表达的Tdtomato标记的星形胶质细胞现在已被转化为具有典型神经元形态的Neun阳性神经元。该实验提供了明确的证据体内星形胶质细胞到神经元转换,“龚陈教授结束。
除了AAV病毒系统外,陈的团队除了另一种病毒系统,逆转录病毒系统,进一步证明了这种直接的胶虫至神经元转换过程。虽然AAV具有低免疫原性的优势,并且作为治疗神经系统疾病的基因治疗载体的优点,但它感染神经元和神经胶质细胞的能力可能会引起混淆,如果AAV给药和启动子没有正确使用,“Wenliang Lei是一份合作作者的工作。“因此,我们采用逆转录病毒载体专门在分割胶质细胞中表达神经元,并且我们能够进一步证实新生成的神经元直接转换为分裂胶质细胞,“莱伊教授添加了。
用两条明确的数据在手中,陈的团队继续解决诸如某些实验室使用的一些不正确的实验和高剂量的AAV造成的领域的混乱。“最近的工作挑战了基于一套使用高剂量Aav的一套实验,在小鼠皮质中产生了一套实验,挑战了体内胶林凝聚体转换的领域,”文学教授是工作教授。。“我们在这项工作中证明,当使用适当的AAV剂量时,可以在不完全避免时最小化所谓的泄漏的伪像,”李教授增加。
“对于在体内胶虫到神经元转换领域进入这一令人兴奋的新人,我们强烈推荐所有调查人员在不同的剂量下使用不同的病毒系统,并在体外和体内研究中进行,以证明或反驳任何假设,”陈教授提供了富有洞察力的评论作为这一新领域的领导者。“随着这些无可争议的证据来自血统追踪研究,我们认为这种令人兴奋的巨大胶虫转换技术将提供前所未有的机会修复受损的大脑与内部胶质细胞陈国教授以坚定不移的信心结束。
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