大脑脉络膜丛的“阿特拉斯”穿过寿命
一旦被视为施加脑和脊髓的脑脊液(CSF)的生产者,现在已知脉络丛是脑发育和免疫的关键球员。这些脑组织的叶子,位于CSF填充的脑腔,称为脑室,分泌指示性提示进入CSF以调节脑发育。它们还可以作为大脑和身体其余部分之间的重要障碍。
波士顿儿童医院的Maria Lehtinen,博士,在理解这种曾经模糊的组织方面做了很多开创性的工作。在新的工作中发表细胞,Lehtinen,Neil Dani,Ph.D.和波士顿儿童和广泛研究所的其他同事创造了一个蜂窝和空间“阿特拉斯”脉络丛在不同的生活阶段(早期发展,成年,晚年)。
该地图提供了加速未来研究调查这一小型但有影响力的终身调节的未来研究的基准脑结构体。
“为了充分了解Choroid Plexus及其功能,我们需要识别其组成细胞类型及其分子组成,”丹尼说,据博士学位,博士学位,博士学位,丹尼说,丹尼说,丹尼是博士学位的。在广泛研究所的学生。“社区中失踪了这些见解。”
提取脉络膜丛组织
从胚胎,成年人和老年的小鼠中分离脉络膜组织是自己的工作。它需要特殊的微解剖方法,因为这些组织在大脑的心室内深入。
“弄清楚如何剖析完整的第三脑室脉络丛是特别具有挑战性的,”丹尼说。
通过手中的每一种动物的三个心室的组织,研究人员进行了超过98,000个细胞和细胞核的RNA测序,以比较它们的基因表达谱(基因被打开或关闭)。这使他们能够在不同年龄段的每个脑室上对每个脑室的Choroid Plexus中的不同细胞类型和亚型进行编目,而是这是第一次完成的。
“我们之前已经完成了脉络丛组织的批量RNA测序,但这就像将所有人都放在搅拌机中,”Lehtinen说,他是Naomi Habib,Ph.D.和aviv regev,ph.d.在广泛的研究所。“我们不知道哪个细胞分泌了什么。通过细胞的排序单元给我们一个细胞在寿命过程中的蓝图。知道不同类型的细胞,我们可以探索它们的角色和功能互相交谈,以及组织是如何建造的。“
一个脉络丛库存
该调查显示了对每个心室特异的脉络丛组织的复杂“建筑”。基因表达尤其在显影大脑中的上皮和成纤维细胞中变化。
“我们认为差异可能与帮助引导附近大脑地区的发展有关,”Lehtinen说。“以不同的模式分泌到不同的心室中的因素不同的”鸡尾酒“。
除了核心细胞类型之外,研究人员发现了几个神经元亚型。“通常,脉络膜神经丛不被认为是太多神经元,”Lehtinen说。“他们在Choroid Plexus中做了什么仍然用于讨论和实验。”
测序数据还揭示了细胞分泌物和分子化妆的差异。
“我们在胰岛素的表达中感兴趣上皮细胞在开发的第三脑室脉络膜丛中,“丹尼说。”这是否是大脑中胰岛素的可行和功能性的中央来源,需要进一步调查。我们还发现一些上皮和间充质细胞表达ACE2受体,SARS-COV-2病毒用于进入细胞。这强调了需要了解Choroid Plexus的功能如何不仅在健康状况,而且在疾病中。“
捍卫大脑
该团队在脉络膜丛中发现了大量的免疫活性,其中几种免疫细胞居住在那里,最常见的巨噬细胞。免疫信号活性随着年龄而变化,具有更多炎症的炎症信号从老年的脑中拾起。
“我们现在可以开始分析不同人群的免疫细胞被激活并如何应对伤害,“Lehtinen说。”这给了我们一个基线和一组分子标记,以开始看。“
其他研究结果揭示了脉络膜丛中的动脉,静脉和毛细血管的排列,以及与邻近脑区的组织。
“这些血管中的一些表达了血脑屏障蛋白,在”Dani的注意事项之前未描述。“一旦我们映射了它们,我们发现它们与邻近大脑区域的动脉连续。”
治疗性“窗口”?
通过手头的这种资源,科学界现在有很多探索。Lehtinen和Dani认为,一旦脉络膜丛更好地理解,它可以为神经药物提供靶标。
“针对CSF和Choroid Plexus的基因治疗可能是一种令人兴奋的治疗方法,”Lehtinen说。“这不会解决一切,但它可能有很大的影响。”
在其他工作中,Lehtinen及其同事最近显示在出生之前,脉络膜丛可以是母体感染引起的炎症的导管,为自闭症等神经发育病症的研究铺平了途径。另一项研究发现脉络膜丛中的蛋白质有助于减少大脑中的过量液体水平,可能提供治疗脑积水的靶标。
进一步探索
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