Science：重大發現！大腦中的免疫細胞或和阿爾茲海默病等神經變性疾病發生直接相關

2017年6月3日 訊 /生物谷BIOON/ --近日，刊登在國際著名雜誌Science上的一篇研究報告中，來自索爾克遺傳實驗室等機構的研究人員通過研究首次對組成大腦一線免疫防禦機制—小神經膠質細胞的分子標記特性進行了描述，研究人員發現，小神經膠質細胞在多種神經變性疾病和精神疾病的發生上扮演著關鍵的角色，包括阿爾茲海默病、帕金森疾病、亨廷頓氏症、精神分裂症等。

圖片摘自：Nicole Coufal

研究者Rusty Gage表示，小神經膠質細胞是大腦中的一種免疫細胞，但目前我們並不清楚其在人類大腦中所發揮的功能；本文研究不僅將這種細胞同疾病聯繫了起來，而且對於我們後期理解小神經膠質細胞的生物學機制提供了一定的線索。此前研究人員認為，相比其它大腦細胞而言，和神經性疾病發生相關的基因在小神經膠質細胞中表達的水平較高。過去研究人員發現小神經膠質細胞和一系列人類疾病發生相關，而本文研究中研究人員闡明了這種關聯的分子基礎。

Christopher Glass教授表示，這些研究清楚地對小神經膠質細胞進行了解析，相關研究結果或能幫助我們確定小神經膠質細胞的有益或病理學功能。與此同時，小神經膠質細胞也是一類巨噬細胞，其能夠幫助破壞機體的病原體和外源性的物質，眾所周知，這些細胞對周圍環境的反應非常靈敏，而且其能夠通過釋放促炎性或抗炎性信號來對大腦的改變產生反應。當細胞被損傷或處於疾病狀態時，小神經膠質細胞就能夠「剪斷」神經元細胞之間的連接。

研究者Nicole Coufal想通過幹細胞來製造小神經膠質細胞，但她意識到，似乎並沒有方法能夠幫助鑒別所產生的細胞是否是小神經膠質細胞。而且目前也並沒有一種特殊的標誌物能夠將小神經膠質細胞從循環的巨噬細胞中區分出來。隨後研究人員開始著手研究小神經膠質細胞的分子特性，他們通過聯合研究收集了19名患者的大腦組織，所有患者都因癲癇症、腦部腫瘤或中風做過腦部手術，研究人員從未受疾病影響的組織中以及小鼠的大腦中分離得到小神經膠質細胞，並對其進行研究。

利用多種分子和生化測試技術，研究人員對小神經膠質細胞中開啟和關閉的基因進行了研究，研究者發現，相比其它類型的巨噬細胞而言，小神經膠質細胞中存在著成百上千個高度表達的基因，而且這些基因表達的模式同其它類型的腦細胞並不相同；然而當這些細胞被培養後，小神經膠質細胞中的基因模式便開始發生改變，僅在6小時以內，就有超過兩千個基因的表達水平下降了至少4倍。下一步研究人員將會分析是否小神經膠質細胞中的任何基因都會被正向調節，後期研究人員還需要進行大量研究工作來理解患者機體中小神經膠質細胞發生改變的分子機制，本文研究或為後期研究人員對小神經膠質細胞進行更好地培養，以及誘導幹細胞分化成為小神經膠質細胞提供新的思路和希望。（生物谷Bioon.com）

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原始出處：

David Gosselin1,Dylan Skola1,Nicole G. Coufal，et al.An environment-dependent transcriptional network specifies human microglia identity.Science25 May 2017 DOI: 10.1126/science.aal3222

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