研究人员颠覆长期认为星形胶质细胞不能分化

从远处,数十亿恒星的银河系看起来没有区别的,就像大脑几十亿的星形星形胶质细胞的出现一样。但加州大学洛杉矶分校的研究人员已经表明,星形胶质细胞,一种支持和保护神经元的大脑细胞,不都是一样的。星星可能被它们的大小分类,年龄和热,支持大脑细胞不同形状时,分子机器和功能。

研究结果,发表在《华尔街日报》神经元,应使研究人员可以研究星形胶质细胞更容易与疾病,或开发药物的目标是目标小子集的星形胶质细胞,说Baljit Khakh,加州大学洛杉矶分校生理学和神经生物学教授和这项研究的资深作者。

“50年来,教科书说,星形胶质细胞的大脑在很大程度上是相同的,”Khakh说。“我们现在发现星形胶质细胞在不同的电路在大脑中是不同的,我们已经开发了一个全面的工具包来探索星形胶质细胞生物多样性。”

与神经元,星形胶质细胞在大脑中不直接处理信息,储存记忆或控制身体的运动。相反,astrocytes-which被描述为glue-like-are构成血脑屏障,给大脑结构,携带营养神经元,神经元之间的调节某些分子的浓度。他们也扮演着重要角色在帮助大脑自我修复外伤性损伤、中风或感染。和研究表明神经系统受损的星形胶质细胞和疾病之间的联系,包括亨廷顿氏舞蹈症、肌萎缩性侧索硬化症,多发性硬化症和阿尔茨海默氏症。

“基本上都脑部疾病可能包含一个星形组件,”Khakh说。“但是还没有探索,因为只是没有足够好的研究星形胶质细胞的方法。”

测试长期理论,整个大脑星形胶质细胞有相同的属性和功能,Khakh和他的同事观察星形胶质细胞在老鼠大脑的两个区域。两个追忆那些背外侧纹状体和海马CA1地层radiatum-are已知完全不同的功能和类型的神经元中所包含的信息。背外侧纹状体在控制运动,而海马体帮助建立长期记忆。星形胶质细胞上的科学家们进行了许多深入测试从大脑的每个领域。

Khakh的研究小组发现,在纹状体和海马星形胶质细胞有差异,影响他们如何运行以及如何与神经元。两者之间的细胞不同的大脑回路时如何与之交互神经元并进行了跨膜的化学物质。此外,纹状体的星形胶质细胞有不同的基因比从海马星形胶质细胞。

在过去,大多数研究人员认为药物能选择性地目标小套星形胶质细胞来治疗大脑疾病,因为假设药物针对星形胶质细胞会影响整个大脑。“但是我们看到星形胶质细胞之间的差异在不同的地区,我怀疑有差异远远大于我们所看到的,到目前为止,“Khakh说。新观察意味着它有可能为药物就星形胶质细胞的一个小子集,选择的分子特征。

“深化我们对星形胶质细胞生物学的理解健康的大脑让我们检查这些细胞在神经精神障碍和潜在的干预星形胶质细胞在一个特定的大脑区域治疗获益,”华柴说,加州大学洛杉矶分校的研究生和co-first新论文的作者。

“我们的研究表明,星形胶质细胞功能电路之间的差异可能是一些神经系统疾病的主要原因之一,有比别人更敏感的大脑区域,”布兰卡Diaz-Castro, Khakh实验室的博士后研究员和co-first该论文的作者之一。

团队进一步质疑星形胶质细胞在纹状体和海马和计划开始分析星形胶质细胞从大脑的其他区域。