用单细胞巨细胞术探讨体感觉系统的发展

人类能够感知触觉信息，包括压力、疼痛、瘙痒、温度、振动和运动，这要归功于大脑和脊髓中复杂的神经元网络。这个网络被称为体感系统，现在已知是由位于背根神经节(DRG)和脊髓的几个不同的成熟神经元群组成。

虽然过去对小鼠的研究已经确定了特定类型的感觉神经元种群及其可能的功能，但这些神经元随着时间的推移发育并承担不同功能的过程仍然知之甚少。更好地理解这些过程最终有助于收集有关一些发育性感觉障碍的神经基础的有价值的见解，例如先天性对疼痛不敏感的无汗症(一种以无法感受到疼痛和温度为特征的疾病)和自闭症谱系障碍(ASD)。

夏洛茨维尔艺术与科学学院和弗吉尼亚大学的研究人员最近进行了一项研究，探索大脑发育过程中发生的变化躯体感觉系统使用一种叫做单细胞巨细胞术的技术。他们的研究结果发表在自然神经科学，为脊神经背根DRG中体感觉神经元的成熟和分化提供了新的线索。

“我们最近的研究建立在与体感神经系统发展相关的数十年工作的基础上，”进行这项研究的研究人员之一克里斯托弗·德普曼(Christopher Deppmann)告诉MedicalXpress。“我们想证明，通常需要数年才能完成的分析现在可以在几周或几个月内完成。”

Deppmann和他的同事们对发育中的雌雄小鼠进行了DRG分析，从它们出生前到第四天，每天都收集样本。他们用单细胞巨细胞术分析了他们的样本，这是一种评估单个细胞独特特征的强大技术。这项技术使他们能够测量近300万个细胞，并分析它们的特征。

“我们优化了大规模细胞术，这是一种相对较新的技术，可以测量数百万神经细胞中的蛋白质，从而提供前所未有的分子和分子结构时间分辨率主要和罕见的细胞类型，”Deppmann解释道。“我们的研究结果首次证明了神经元大规模细胞术的概念，这将为蛋白质组学分析神经系统的其他区域打开大门。”

通过他们的分析，Deppmann和他的同事们能够描述30种分子上不同的体感神经胶质状态和41种神经元状态，跨越他们收集样本的不同发育阶段。然后，他们还确定了一些神经营养因子受体(即神经营养结合生长因子受体)，这些受体可能在体感觉细胞的分化中发挥关键作用(即，决定它们成熟后的功能)。

有趣的是，研究人员发现，他们的发现与过去使用RNA分析方法的研究部分不同。这突出了收集蛋白质水平测量的重要性，以更好地了解功能细胞状态和神经元随时间的发展。

Deppmann和他的同事收集的结果为DRG中体感觉细胞的成熟及其独特的发育阶段提供了新的有价值的见解。在未来，他们的工作可以促进更多地使用单细胞大规模细胞术来分析体感组织。

Deppmann补充说:“我们现在计划使用我们论文中展示的相同方法来解决与感觉神经元发育有关的基本问题(例如，男性/女性差异，炎症信号的影响)，并开始研究其他发育图集(例如大脑)。”

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