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Science:发现神经胶质细胞在大脑发育中起着重要作用

来源:本站原创 2017-09-10 14:50


图片来自Vilaiwan M Fernandes, Desplan Lab, NYU's Department of Biology。

2017年9月10日/生物谷BIOON/---在一项新的研究中,来自美国纽约大学的研究人员发现大脑发育的一个意料之外的来源。这一发现为构建神经系统提供新的认识。他们证实神经胶质细胞(glia),即一类长期以来被认为是支持细胞的非神经元细胞,实际上在大脑的神经细胞发育中发挥着至关重要的作用。相关研究结果发表在2017年9月1日的Science期刊上,论文标题为“Glia relay differentiation cues to coordinate neuronal development in Drosophila”。

纽约大学生物学系博士后研究员Vilaiwan Fernandes解释道,“这些结果导致我们将大脑发育的神经中心观点修正为诸如神经胶质细胞之类的非神经元细胞也在其中发挥作用。确实,我们的结果发现关于神经细胞产生的时间选择、身份和协调的基本问题仅当将神经胶质细胞的作用考虑在内时才能够得到理解。”

大脑是由两种广泛的细胞类型---神经细胞(或者说神经元)和神经胶质细胞---组成。神经胶质细胞是非神经细胞,占大脑容量的一半以上。神经生物学家们往往着重关注神经元,这是因为它们是形成加工信息的神经网络。

然而,鉴于神经胶质细胞在大脑的细胞组成中占据多数,这些研究人员猜测它们可能在大脑发育中发挥着一种重要的作用。

为了研究这一点,他们探究了果蝇的视觉系统。果蝇是这类研究的一种强大的模式生物,这是因为它的视觉系统类似于人类的视觉系统,具有重复的微型回路来检测和加工整个视野范围内的光线。

这种动态变化对科学家们而言是特别令人关注的,这是因为当大脑发育时,它必须协调视网膜中的神经元增加和大脑较远区域中的其他神经元。

在这项研究中,这些研究人员发现神经元发育协调是通过神经胶质细胞群体实现的,这些神经胶质细胞将来自视网膜的信号接力传递到大脑中,从而将大脑中的细胞变成神经元。

纽约大学生物学教授Claude Desplan注意到,“通过起着一种信号传递中介的作用,神经胶质细胞对神经元在何时何处产生进行精准控制,而且也对它将变成何种神经元进行精准控制。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Vilaiwan M. Fernandes, Zhenqing Chen, Anthony M. Rossi et al. Glia relay differentiation cues to coordinate neuronal development in Drosophila. Science, 01 Sep 2017, 357(6354):886-891, doi:10.1126/science.aan3174

Jesse Isaacman-Beck, Thomas R. Clandinin. Glia put visual map in sync. Science, 01 Sep 2017, 357(6354):867-868, doi:10.1126/science.aao2991

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