脑发育中的神经茎和祖细胞多样性可能有助于皮质复杂性

根据11月6日发表的一项新研究，在早期大脑发育中，干细胞和祖细胞表现出多样性，这可能导致了成年大脑皮层后期的神经复杂性科学推进。来自国立儿童医院神经科学研究中心(CNR)的研究人员表示，这项研究扩展了有关大脑发育的现有想法，并可能对未来神经发育疾病的临床治疗产生重大影响。这项研究是与耶鲁大学医学博士Nenad Sestan领导的研究团队合作完成的。

“我们的研究提供了新的一瞥了发展的发展景观脑。我们所看到的是很早就发布的新群体的细胞家庭，“儿童国家的CNR主任塔里克哈德尔博士说，他领导了这项研究。”了解这些细胞在形成脑皮层时的作用现在可以以一种不可能的方式。“

脑皮质早期出现，是高阶认知，社会行为和电机控制的座位。虽然丰富的神经多样性大脑皮层一般来说，关于大脑的研究已经有了很好的记录，但是人们对这种变异是如何产生的却知之甚少。

“我们在之前的工作中已经表明，神经元产生于不同的皮质干和祖细胞有不同的功能属性，”威廉·泰勒博士说，他是CNR的研究员和该研究的第一作者之一。“做这项研究的部分原因是要回过头去，尝试对所有存在的不同的祖细胞进行分类，这样最终我们就能弄清楚每种祖细胞是如何影响成人大脑神经元多样性的。”

使用临床前模型，研究人员能够鉴定具有不同基因表达谱的许多皮质茎和前体细胞组。该团队还发现，这些细胞显示出可能通过转录引发驱动的谱系多样化的早期迹象，该过程是母细胞产生RNA的唯一目的，该过程将其传递到其上女儿细胞为了以后的蛋白质生产。

通过使用新的轨迹重建方法，该团队观察到将前体细胞类型与特定的兴奋性神经元连接起来的不同发育流。将临床前模型的数据集与人类细胞数据库进行比较后，发现了显著的相似性，如令人惊讶的跨物种基底径向胶质细胞(bRGCs)的存在，这是一种重要的前体细胞类型，以前认为主要存在于灵长类大脑中。

“在一个非常高的水平，这项研究很重要，因为我们直接测试了一个基本的理论大脑发育中国人民解放军博士后研究员、该研究的共同第一作者李真博士说。这些结果为原始图谱理论提供了支持，该理论认为早期的茎和祖细胞多样性为后期的神经元多样性和皮层复杂性铺平了道路。此外，这些结果也具有令人兴奋的翻译潜力。

“有证据表明，神经发育疾病不同地影响神经干细胞的不同群体，”李博士说。“如果我们能够更好地了解这些神经干细胞的复杂性，将来疾病预防和治疗巨大含义。”

“如果我们能够了解这种早期景观在紊乱中受到影响，我们可以预测对皮质架构的结果的变化，然后非常狭隘地定义了群体的方式细胞海达尔博士补充说。“如果我们能理解大脑皮层通常是如何实现其复杂结构的，那么我们就有了改善特定疾病临床诊断和提高生活质量的关键切入点。”

未来主题研究人员希望研究包括发展变化对BRGCS的起源，起源和运营重要性的影响，以及由不同神经元的不同家庭实现的活动，连接和认知功能。

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