蘇黎世大學(xué)腦研究所的Sebastian Jessberge教授團隊在《自然神經(jīng)科學(xué)》上發(fā)表的一項研究中發(fā)現(xiàn),老鼠海馬體中的干細(xì)胞能夠在幾個月的時間里保持持續(xù)的活性。
圖中展示了干細(xì)胞(紅色)隨著時間的通過其子細(xì)胞(橙色和黃色,不同的顏色代表著不同的發(fā)展階段)發(fā)育成新的神經(jīng)細(xì)胞(綠色),這些細(xì)胞歷時幾個月在成人海馬體中成形。圖源:蘇黎世大學(xué)
干細(xì)胞會在大腦的整個生命周期中不斷產(chǎn)生新的神經(jīng)細(xì)胞。經(jīng)常發(fā)生干細(xì)胞生成新神經(jīng)細(xì)胞的一個大腦區(qū)域是海馬體,海馬體參與了許多學(xué)習(xí)過程。例如,研究者觀察到抑郁癥和阿爾茨海默病患者會出現(xiàn)新形成的神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量減少的現(xiàn)象,并且這種現(xiàn)象與患者的記憶能力下降有關(guān)。
從干細(xì)胞行為到單個細(xì)胞中基因的活性
由博士生Sara Bottes和博士后Baptiste Jaeger和Gregor Pilz領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊使用最先進的顯微鏡對干細(xì)胞及其子細(xì)胞進行遺傳分析(使用單細(xì)胞RNA測序技術(shù)),來分析新神經(jīng)細(xì)胞的形成過程。
通過這樣的分析技術(shù)他們觀察到,特定的干細(xì)胞群能夠在數(shù)月內(nèi)保持其活性,并且能夠反復(fù)分裂。這一現(xiàn)象在早期的研究中是被質(zhì)疑的,而該研究首次獲得了能夠證明該現(xiàn)象的直接證據(jù)。
研究人員還能夠使用干細(xì)胞及其子細(xì)胞的單細(xì)胞RNA測序技術(shù),證明具有不同分裂行為(有少數(shù)細(xì)胞會發(fā)生細(xì)胞分裂,而不是持久地保持干細(xì)胞活性)的干細(xì)胞可以根據(jù)其分子組成和基因表達進行分化。
利用干細(xì)胞進行疾病治療
Jessberger解釋道:“通過兩種現(xiàn)代研究方法的結(jié)合使用(即:雙光子顯微鏡和單細(xì)胞RNA測序技術(shù)),我們能夠精確識別出可以在數(shù)月內(nèi)分裂的干細(xì)胞。”同時他也補充道,他們當(dāng)前呈現(xiàn)的關(guān)于干細(xì)胞能夠長期分裂的證據(jù)對未來的治療方法的也有啟發(fā)作用:“我們現(xiàn)在能夠肯定,確實有干細(xì)胞能在數(shù)月的時間內(nèi)分裂。單細(xì)胞RNA測序技術(shù)使我們第一次有機會去了解,究竟哪些基因在單個細(xì)胞的分裂行為中起著重要作用。”
這項新發(fā)現(xiàn)將為未來深入研究特定的基因如何控制干細(xì)胞活動奠定基礎(chǔ)。Jessberger關(guān)于其下一個研究的目標(biāo)總結(jié)道:“成像和單細(xì)胞RNA測序技術(shù)為我們提供了全新的視角,我們期待未來能夠通過這些新技術(shù)的應(yīng)用達到系統(tǒng)地調(diào)節(jié)某些基因活動的目標(biāo)。當(dāng)前我們了解到,確實存在可以在較長的時間內(nèi)分裂的干細(xì)胞,因此,我們希望通過研究,努力提高這些細(xì)胞的分裂活性,從而促進某些精神疾病患者(例如:阿爾茨海默病等神經(jīng)退行性疾?。?/span>新神經(jīng)細(xì)胞的形成?!?/span>
作者信息
編譯作者:UTCS(brainnews創(chuàng)作團隊)
校審:Simon(brainnews編輯部)
前 文 閱 讀
1,為什么有人睡得少還不困?謎底正逐漸揭開!傅嫈惠團隊先后報道人類四個短睡基因!
歡迎加入超過 20000人的
聯(lián)系客服