发现来自神经元的细胞命运切换到发育大脑中的星形胶质细胞

发现来自神经元的细胞命运切换到发育大脑中的星形胶质细胞
在胎儿脑发育过程中,神经干细胞产生神经元和星形胶质细胞。在后面(右)形成第一(左)和星形胶质细胞的神经元。本研究揭示了来自神经元的细胞命运切换到星形胶质细胞作为FGF信号传导。信誉:卡泽瓦大学

在哺乳动物脑发育期间,神经前体细胞首先产生神经元和后来的星形胶质细胞。这种细胞命运变化是产生适当数量的神经元和星形胶质细胞的关键过程。在这里,我们发现FGF将来自神经元的细胞命运切换到使用小鼠的显影脑皮质中的星形胶质细胞。FGF是哺乳动物脑皮层的细胞命运开关的关键细胞外调节器,必要和充分。

神经元和星形胶质细胞是突出的细胞类型。神经元是主要信息处理单元,而星形胶质细胞支持并调制其功能。对于大脑的声音功能,在胎儿脑发育期间产生适当数量的神经元和星形胶质细胞至关重要。如果只产生神经元或星形胶质细胞,大脑无法正常发挥作用。

在胎儿脑发育期间,神经元和星形胶质细胞都是由,这引起了脑皮质中的几乎所有细胞(图1)。这种发育过程的特征之一是神经干细胞首先产生神经元,然后在此之后开始产生星形胶质细胞(图1)。改变神经元的细胞分化命运从神经元到星形胶质细胞的“切换”引起了很多关注,因为细胞命运切换是产生适当数量的神经元和星形胶质细胞的关键。但是,它仍然很大程度上未知。

发现来自神经元的细胞命运切换到发育大脑中的星形胶质细胞
在神经干细胞产生神经元(箭头,左)的情况下,FGF信号传导的激活导致更多的星形胶质细胞(箭头,右)。信誉:卡泽瓦大学

Kanazawa大学的研究小组表明,从神经干细胞产生的脑皮质中的两种细胞的交换机基于FGF信号通路(图1)。更具体地,发现通过在脑皮质中引入FGF引起的FGF信号传导引起的细胞注定成为神经元的细胞分化成星形胶质细胞(图2,3)。另一方面,FGF信号传导的抑制导致注定的细胞变成半胶质细胞被分化为神经元(图3)。因此,本研究阐述了负责在胎儿脑的发育过程中确定正确数量的神经元和星形胶质细胞的机制。

发现来自神经元的细胞命运切换到发育大脑中的星形胶质细胞
FGF信号传导的激活导致待产生的神经元(左上),但形成更多的星形胶质细胞(右上角)。另一方面,当抑制FGF信号传导时,产生更多的神经元(左下),但较少的星形胶质细胞(右下)。信誉:卡泽瓦大学

该研究组发现了确定从神经茎产生的显影脑皮层中细胞命运的开关,即神经元和星形胶质细胞;此开关涉及FGF信号通路。这可能与理解由不平衡数量引起的脑疾病的病理相关通过确定哪种疾病基于异常的FGF信号传导来确定星形胶质细胞。


进一步探索

新洞察成人大脑的新神经元

更多信息:TUNG ANH DINH Duong等,FGF信号传导将来自神经元的细胞命运切换到显影小鼠脑皮层中的星形胶质细胞,神经科学杂志(2019)。DOI:10.1523 / Jneurosci.2195-18.2019
信息信息: 神经科学杂志

由...提供卡泽瓦大学
引文:从神经元到发育大脑(2019年6月21日)从HTTPS://MedicalXpress.com/news/2019-06-discovery-cell-fate-neurons -astrocytes从神经元到星形胶质细胞的细胞命运转换HTML.
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