神經幹細胞不僅對於早期大腦發育非常重要，其在機體整個一生中也能保持活性，神經幹細胞會不斷分裂並持續產生新的神經細胞，從而促進大腦持續適應不同的狀況，多種遺傳突變會阻礙神經幹細胞的活性從而引發受影響個體出現學習和記憶缺失，目前研究人員並不清楚其中的主要分子機制。
圖片來源：Daniel Gonzalez-Bohorquez, UZH
近日，一項刊登在國際雜誌Cell Stem Cell上的研究報告中，來自蘇黎世大學等機構的科學家們通過研究首次發現，一種脂質代謝酶類或能調節大腦幹細胞的終生的活性，這種名為脂肪酸合酶（FASN，fatty acid synthase ）的特殊酶類主要負責脂肪酸的形成，該酶類遺傳信息發生的特殊突變會誘發受影響患者出現認知缺失和損傷。
這項研究中，研究人員對小鼠模型和人類大腦類器官中FASN的遺傳改變進行了研究，大腦類器官是大腦的器官樣培養物，其能通過大腦胚胎幹細胞來形成，這種方法或能幫助研究人員分析FASN缺失對成年小鼠大腦及早期人類大腦發育期間所產生的影響；研究人員通過實驗方法改變了小鼠和人類類器官的遺傳信息以便脂質代謝酶類能夠表現出認知功能缺陷患者機體中所出現的確切突變。
FASN的突變會導致小鼠和人類組織中幹細胞分裂速度減慢，突變酶類的過度活躍或許就是造成這種狀況的原因，因為脂肪會在細胞內積累從而使得幹細胞處於壓力狀態之下，進而就會降低幹細胞的分裂能力，與受影響人類患者認知缺陷一樣，小鼠也會因為突變而表現出學習和記憶功能的缺陷，本文研究結果揭示了脂質代謝、幹細胞活性和認知功能表現之間的功能性關聯。
文章中，研究者揭示了脂質代謝如何調節神經幹細胞的活性並影響大腦的發育，對於人類學習和記憶缺陷研究的新發現或能通過研究者對動物模型和人類細胞的研究才能過得以實現，研究人員所採用的新方法或能揭示大腦幹細胞的活性及其在認知功能發揮作用中扮演的關鍵角色，同時也能幫助理解多種人類疾病發生的原因和機制。最後研究者Sebastian Jessberger說道，此外，我們還希望後期能通過更為深入的研究來在治療上控制幹細胞活性從而幫助進行大腦修復，比如未來用於治療認知功能障礙的療法及與神經細胞死亡相關的多種疾病，包括帕金森疾病和阿爾茲海默病等。（生物谷Bioon.com）
原始出處：
Megan Bowers, Tong Liang, Daniel Gonzalez-Bohorquez, et al. FASN-Dependent Lipid Metabolism Links Neurogenic Stem/Progenitor Cell Activity to Learning and Memory Deficits, Cell Stem Cell(2020) doi:10.1016/j.stem.2020.04.002