來(lái)自美國加州大學(xué)舊金山分校(UCSanFrancisco)的科學(xué)家近日通過(guò)研究發(fā)現,產(chǎn)生髓磷脂的細胞可以通過(guò)在血管中以“攀爬擺動(dòng)”的方式遷移到發(fā)育中的大腦中,同時(shí)研究者還發(fā)現了一種特殊機制,即名為寡突細胞(少突膠質(zhì)細胞)的未成熟細胞如何離開(kāi)血管從而分化成為成熟的寡突細胞,寡突細胞可以將自身包裹于神經(jīng)纖維中來(lái)加速神經(jīng)傳導,相關(guān)研究刊登于國際雜志Science上。
研究者StephenFancy說(shuō)道,人類(lèi)擁有大量和大腦尺寸相當的有髓神經(jīng)纖維(myelinatednervefibers),但這些細胞如何遷移到大腦中也是一個(gè)困擾科學(xué)家們多年的研究課題,本文研究中,研究者就揭示了少突膠質(zhì)前體細胞(oligodendrocyteprecursorcells,OPCs)如何分化成為成熟形式的細胞,此前研究發(fā)現,Wnt信號通路可以抑制上述轉化過(guò)程,直到細胞處于正確位置開(kāi)始形成髓磷脂,但研究者表示,當其在小鼠機體中鎖定為高水平的Wnt信號時(shí),前體細胞就會(huì )出現遷移問(wèn)題,進(jìn)而開(kāi)始卡在血管中。
隨后研究者對小鼠發(fā)育中的大腦中的少突膠質(zhì)前體細胞進(jìn)行活體成像分析,結果發(fā)現少突膠質(zhì)前體細胞可以在血管中“慢行”同時(shí)還可以伸直其胳膊樣的伸長(cháng)物來(lái)在不同血管間跳躍,研究者還在人類(lèi)大腦中觀(guān)察到了相同的過(guò)程,這就表明,少突膠質(zhì)前體細胞的確可以在血管中攀爬及來(lái)回擺動(dòng)。當小鼠大腦不能構建血管時(shí),前體細胞的遷移就會(huì )停滯,而當Wnt信號通路被阻斷后,就會(huì )引發(fā)前體細胞在遍布大腦的血管中“跌落”,這就意味著(zhù)Wnt信號可以在遷移過(guò)程中維持和血管相關(guān)的細胞。
Fancy說(shuō)道,似乎Wnt信號在協(xié)調遷移和分化時(shí)間上扮演著(zhù)雙重的角色,首先其可以以未成熟的形式保持住細胞,直到其可以沿著(zhù)血管進(jìn)行遷移,隨后當細胞達到目的地后Wnt信號就會(huì )指導細胞停止“攀爬”并且開(kāi)始變得成熟。研究者很希望本文研究可以幫助改善諸如多發(fā)性硬化癥等多種疾病的發(fā)生。
當機體免疫系統攻擊并且殺滅產(chǎn)生髓磷脂的少突神經(jīng)膠質(zhì)細胞時(shí)就會(huì )引發(fā)多發(fā)性硬化癥,進(jìn)而阻斷神經(jīng)傳輸,引發(fā)一系列癥狀,比如視力缺失、機體麻木、肌無(wú)力、機體痙攣、情緒搖擺甚至認知能力下降,病人通常會(huì )出現周期性復發(fā)的過(guò)程,而當大腦嘗試通過(guò)移除被免疫系統破壞的髓磷脂后患者就會(huì )恢復過(guò)來(lái)。
研究者希望通過(guò)闡明少突神經(jīng)膠質(zhì)細胞如何遷移到髓磷脂損傷的位點(diǎn),來(lái)幫助降低多發(fā)性硬化癥患者疾病的復發(fā);目前有很多藥物可以幫助減少多發(fā)性硬化癥患者機體中的脫髓鞘作用,但卻并沒(méi)有有效的療法來(lái)幫助進(jìn)行髓鞘再生;研究者希望后期可以通過(guò)更為深入的研究來(lái)為改善多發(fā)性硬化癥患者的新型療法提供思路和幫助。