Science子刊：我国科学家揭示骨钙素介导中枢神经系统中的少突胶质细胞髓鞘形成的分子机制
来源：本站原创 2021-10-28 13:10
在一项新的研究中，由来自中国科学院深圳先进技术研究院的Li Xiang领导的一个研究团队揭示了OCN介导中枢神经系统中的少突胶质细胞髓鞘形成的分子机制。相关研究结果发表在2021年10月22日的Science Advances期刊上。
2021年10月28日讯/生物谷BIOON/---骨钙素（osteocalcin, OCN）是一种多功能的骨源性激素，可以调节许多生理活动。OCN可以穿过血脑屏障（BBB），从而在神经元和大脑发育中发挥关键作用。充分阐明OCN在中枢神经系统（CNS）中的确切功能，对于发现治疗中枢神经系统疾病的治疗靶点具有重要意义。
在一项新的研究中，由来自中国科学院深圳先进技术研究院的Li Xiang领导的一个研究团队揭示了OCN介导中枢神经系统中的少突胶质细胞髓鞘形成的分子机制。相关研究结果发表在2021年10月22日的Science Advances期刊上，论文标题为“Osteocalcin attenuates oligodendrocyte differentiation and myelination via GPR37 signaling in the mouse brain”。
这些作者首先使用一种OCN缺陷的小鼠模型研究了OCN对中枢神经系统髓鞘形成的影响。通过结合免疫染色、Western印迹和电子显微镜分析，他们发现OCN的缺失导致了中枢神经系统的高度髓鞘形成。
少突胶质细胞是在中枢神经系统中形成髓鞘的神经胶质细胞。为了澄清OCN在中枢神经系统髓鞘形成中的机制，这些作者进一步调查了OCN是否在调节少突胶质细胞的分化和髓鞘形成中起作用。
通过使用缺乏OCN的小鼠模型、原代少突胶质细胞培养物和外源OCN处理，他们发现OCN基因缺失通过转录因子Myrf在中枢神经系统中促进少突胶质细胞分化和高度髓鞘形成。尽管OCN对少突胶质细胞前体细胞（oligodendrocyte precursor cell, OPC）的增殖是可有可无的，但OCN对少突胶质细胞的髓鞘形成至关重要，这影响了脱髓鞘损伤后的髓鞘产生和再髓鞘化。
OCN缺失小鼠和GPR37缺失小鼠表现出延迟的诱导。图片来自Science Advances, 2021, doi:10.1126/sciadv.abi5811。
为了确定OCN在少突胶质细胞中的受体，这些作者结合RNA测序、异源系统生物物理分析和体内小鼠模型验证，最终证明GPR37是OCN的受体，并介导其在少突胶质细胞的功能。
这些发现不仅确定了OCN激素在中枢神经系统中的新作用，而且还通过GPR37信号的激活揭示了OCN功能的分子基础。这项新的研究为理解骨骼生物学和神经胶质细胞功能之间的相互沟通提供了一个独特的视角。（生物谷 Bioon.com）
参考资料：
Zhengjiang Qian et al. Osteocalcin attenuates oligodendrocyte differentiation and myelination via GPR37 signaling in the mouse brain. Science Advances, 2021, doi:10.1126/sciadv.abi5811.
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