世界热头条丨Science：一种静息态的神经干细胞分泌的因子调控胶质细胞的生成

在成年大脑中侧脑室脑下区（V-SVZ）的区域神经干细胞持续产生新的神经元。该区域的神经干细胞大多数是静息状态下的，在激活后产生神经元和少量胶质细胞。该区域的神经干细胞具有区域特征：根据它们的空间位置，产生不同亚型的嗅球中间神经元。

在解剖学结构上，V-SVZ脑区沿侧脑室、纹状体相邻的侧壁、隔核相邻的壁（隔核壁侧）等位置延伸。之前研究表明静息态神经干细胞和激活态神经干细胞在转录组学上存在很大的差异，静息态神经干细胞富集表达一种酪氨酸激酶受体-血小板衍生生长因子β（PDGFβ）。

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2021年6月11日巴塞尔大学Fiona Doetsch研究团队揭示了静息态神经干细胞释放的PDGFβ影响胶质细胞的分布。

神经干细胞富集表达PDGFβ

免疫荧光发现V-SVZ脑区95%的神经干细胞富集表达PDGFβ，随着这些干细胞被激活后PDGFβ表达降低。通过工具小鼠特异性敲除放射状胶质细胞上的PDGFβ后激活的神经干细胞数量增加、过渡增殖细胞的数量也增多。

随后这些激活的神经干细胞引起嗅球区域成熟神经元数量增多、胼胝体的少突胶质细胞数量也明显增加。

V-SVZ与侧脑室相通，因此该区域的成年神经干细胞“浸泡”在脑脊液中。研究人员发现在脑脊液和脉络从中存在PDGFβ的配体PDGFDD，阻断该信号通路后也能促进神经干细胞的激活。

V-SVZ存在三种胶质细胞类型

PDGFβ在大脑发育的不同阶段或对不同类型的细胞发挥作用。在V-SVZ存在三种胶质细胞：平行放射状胶质细胞(Parallel radial glia)、Perpendicular radial glia(垂直放射状胶质细胞)、Gordita胶质细胞（近乎圆形的胞体、分支少）。

正常小鼠的隔核壁侧很少存在在Gordita胶质细胞，但在敲除PDGFβ后该区域的Gordita胶质细胞明显增多。此外，敲除PDGFβ后V-SVZ的外侧壁的放射状胶质细胞的数量也明显增加。这就表明PDGFβ影响胶质细胞的分布。

在通过注射lysolecithin引起胼胝体的髓鞘丢失后，更多的放射状胶质细胞聚集在隔核壁侧和外侧壁中。此外Gordita胶质细胞明显增多。这就表明脑损伤后也会出现类似于敲除PDGFβ后的神经干细胞可塑性。

研究人员在侧脑室中还发现了一类未知的PDGFβ阳性细胞，称为脑室内少突胶质细胞前体细胞 (V-OPC)，首次出现在出生后第5天-第7天之间。在正常小鼠中也存在这类细胞，分布在室管膜细胞的顶部，表达典型的少突胶质细细胞标志物Olig2, NG2，与大脑实质中的少突胶质细胞前体细胞不同，V-OPC表达表皮生长因子受体。

总的来说，本文揭示了敲除静息态神经干细胞的PDGFβ后胶质细胞生成的空间分布改变，促进神经再生。

【参考文献】

1.Delgado et al.,Release of stem cells from quiescence reveals gliogenic domains in the adult mouse brain

Science 372, 1205–1209 (2021)

文中图片均来自参考文献

标签： 胶质细胞 神经干细胞