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研究發現指導神經干細胞遷移的關鍵蛋白
【字體: 大 中 小 】 時間:2002年03月20日 來源:
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[生物通訊]神經干細胞是大腦這個復雜的器官應答環境刺激以使我們學習新技巧、解釋新信息和重新考慮舊想法時,神經線路持續布線和重新布線過程所需新“零件”的現成供給品。
但如果這些神經干細胞不能遷移到正確位置,分化成正確的神經元形式,那么我們的認知和心理功能就會發生故障。
伊利諾斯大學的研究人員發現成人大腦中一種叫做reelin的功能未知的蛋白,在大腦編輯新信息時負責指導神經干細胞遷移到大腦中合適的位置。有關研究結果發表在3月19日期的美國《國家科學院學報》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上。
“神經干細胞是大腦中各種類型細胞的先祖!毖芯康闹饕髡、精神病學助教Kiminobu Sugaya解釋說!笆芪粗h境暗示或因素誘發,它們遷移到大腦的特定區域,變成神經膠質細胞或神經元,形成成人大腦復雜神經網絡的各個連接點。
在這項研究中,研究人員將人類神經干細胞分別移植到正常小鼠和失去產生reelin蛋白(在小鼠中因引起小鼠特殊的蹣跚步伐而稱為"reeler(蹣跚者)")能力的小鼠大腦的一個稱為腦室的空白區域。
“在蹣跚的小鼠中,神經干細胞迷失了方向!盨ugaya 說:“它們沒能成功遷移到目的地!
而在正常小鼠中,神經干細胞則成功遷移到大腦的“中央處理器”--海馬區、控制嗅覺的嗅葉和負責諸如學習、記憶、感知和解決問題等高級精神活動的大腦皮層。一旦定居在這些區域,神經干細胞就分化成能夠在新環境中執行功能的成熟細胞。
“我們在正常小鼠中觀察到神經干細胞完美而系統的遷移和分化圖景!盨ugaya說。
這項發現意義重大,這不僅是因為它是首次明確識別出reelin 蛋白在成人大腦中的作用,而且還因為發現揭示了精神分裂癥一個可能的分子機制。精神分裂癥是一種精神疾病,病征為曲解現實、思維混亂和感情平淡。
在早先的精神分裂癥病人死后尸檢大腦解剖研究中,文章的合著者伊利諾斯大學精神病學研究院的科學主任Erminio Costa曾發現,這些病人大腦中reelin的含量只有正常人大腦的一半。而且,對確診患有嚴重精神紊亂的60名病人死后的大腦盲檢研究中,Costa 能夠通過檢測大腦中的reelin含量而正確識別出哪些是精神分裂癥病人。
“也許在缺少reelin的精神分裂癥病人中,其大腦的神經干細胞無法形成正確的神經線路!盞iminobu Sugaya說:“結果,病人的感知和思維能力就瓦解了!
生物通摘譯自BIO.COM