斑马鱼的研究揭示了大脑中神经干细胞的再生过程

早稻田大学的研究人员最近利用成年斑马鱼的视神经顶盖刺伤模型阐明了神经干细胞的再生过程。该研究可能有助于治疗人类中枢神经系统(CNS)损伤。

“与哺乳动物不同的是,斑马鱼早稻田大学分子神经生物学教授Toshio Ohshima解释说:“它们在产生新神经元和损伤后大脑组织再生方面的能力更强，但令人惊讶的是，它们的基因据说与人类和老鼠非常相似。”“甚至有报道称，斑马鱼的再生能力机制可以应用于小鼠。这意味着同样的机制也有可能应用于人类。”

这项研究发表在科学杂志的网上神经胶质2018年2月7日。

视觉顶盖接收来自视网膜的视觉输入，并将运动输出发送到后脑。大岛渚的小组确定了刺伤模型以成年斑马鱼为实验对象，观察其反应神经干细胞称为放射状胶质细胞(RG)，这是对视神经顶盖损伤的反应。在这项研究之前，人们对RG在这部分大脑的生理和再生条件下的功能知之甚少。

在正常状态下，大多数RG处于静止状态，既不增殖也不分化。然而，当研究人员用注射器损伤斑马鱼的大脑时，免疫染色结果显示RG增殖，在损伤后的第三天达到峰值。到第七天，受伤的斑马鱼和完好的斑马鱼的大脑没有太大的区别。进一步的免疫组化结果表明，RG产生新生神经元，使视神经顶盖脑组织再生。Ohshima补充说:“我们还研究了损伤后调节RG增殖和分化的分子机制，发现Wnt信号对于RG增殖和新神经元的产生是必要的。”

虽然还需要进一步的研究来完全了解究竟产生了什么样的神经元以及它们是如何起作用的，但Ohshima的模型为世界上越来越多的科学家提供了一个比较模型，他们也在试图建立自己的原始方法受伤模型使用斑马鱼。

Ohshima说:“扩大对调节斑马鱼神经干细胞增殖和分化的再生过程的研究，可能会找到一种恢复受伤的人类中枢神经系统的方法。”“车祸，中风，还有大脑癌症都可能伤害中枢神经系统，这些事故和疾病可能发生在我们任何人身上。中枢神经系统的损伤严重地、长期地削弱人们的生活，常常使他们瘫痪和绝望。我相信，在未来，我们的研究可以给那些遭受中枢神经系统损伤的人带来希望。”