小膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的主要防線：傾向于和處理有害廢物的免疫細(xì)胞、受損的神經(jīng)元、設(shè)法穿過血腦屏障的侵入性病原體等等。雖然神經(jīng)元的再生能力有限，但即使在嚴(yán)重?fù)p傷后小膠質(zhì)細(xì)胞也可以重新填充到原來的數(shù)量——這使它們成為實驗誘導(dǎo)神經(jīng)元生長的潛在理想來源。2019 年，的研究人員在Neuron 上發(fā)表了突破性成果，詳細(xì)介紹了 NeuroD1(一種參與細(xì)胞分化的蛋白質(zhì))如何誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞進(jìn)入新的神經(jīng)元。
現(xiàn)在，中國的研究人員發(fā)現(xiàn)，NeuroD1不僅不會誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞向神經(jīng)元的轉(zhuǎn)化，而且該蛋白質(zhì)還會誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞死亡。他們于 12 月 6日在Neuron上發(fā)表了他們的結(jié)果。
由復(fù)旦大學(xué)轉(zhuǎn)化腦研究所教授 Bo Peng 領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊派出去調(diào)查支持原始發(fā)現(xiàn)的分子機(jī)制，因為小膠質(zhì)細(xì)胞和神經(jīng)元來自不同的細(xì)胞譜系。
“這一發(fā)現(xiàn)是出乎意料的，并且引起了激烈的爭論，因為 NeroD1 可以在多大程度上發(fā)揮小膠質(zhì)細(xì)胞的跨譜系重編程，從骨髓譜系到神經(jīng)元，神經(jīng)外胚層譜系，”彭說。“在這項研究中，我們意外地發(fā)現(xiàn) NeuroD1 不能將小膠質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元。相反，NeuroD1 誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞死亡。”
研究人員應(yīng)用嚴(yán)格的譜系追蹤方案來跟蹤小鼠的細(xì)胞分化進(jìn)程，并監(jiān)測慢病毒載體(一種用于將 NeuroD1 攜帶到中樞神經(jīng)系統(tǒng)的惰性病毒包)對該過程的影響。他們通過活細(xì)胞成像和藥理學(xué)方法驗證了他們的觀察結(jié)果。
“令人失望的是，我們的結(jié)果并不支持‘小膠質(zhì)細(xì)胞到神經(jīng)元的轉(zhuǎn)化’，”彭說。“相反，我們的數(shù)據(jù)強烈表明，先前觀察到的轉(zhuǎn)化實際上是由于病毒泄漏的實驗產(chǎn)物。”
彭說，假設(shè)的發(fā)現(xiàn)可能是由于 NeuroD1 的實際作用：觸發(fā)小膠質(zhì)細(xì)胞死亡。神經(jīng)元不受 NeuroD1 的影響，因此它們的數(shù)量將保持不變，而小膠質(zhì)細(xì)胞數(shù)量會減少。然而，由于小膠質(zhì)細(xì)胞純度低和病毒泄漏，可能出現(xiàn)小膠質(zhì)細(xì)胞減少的同時，非小膠質(zhì)細(xì)胞增加，導(dǎo)致體外結(jié)論小膠質(zhì)細(xì)胞正在轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元。
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