Science:發現神經膠質細胞在大腦發育中起著重要作用

2020-12-05 生物谷

圖片來自Vilaiwan M Fernandes, Desplan Lab, NYU's Department of Biology。


2017年9月10日/

生物谷

BIOON/---在一項新的研究中，來自美國紐約大學的研究人員發現大腦發育的一個意料之外的來源。這一發現為構建神經系統提供新的認識。他們證實神經膠質細胞（glia），即一類長期以來被認為是支持細胞的非神經元細胞，實際上在大腦的神經細胞發育中發揮著至關重要的作用。相關研究結果發表在2017年9月1日的Science期刊上，論文標題為「Glia relay differentiation cues to coordinate neuronal development in Drosophila」。

紐約大學生物學系博士後研究員Vilaiwan Fernandes解釋道，「這些結果導致我們將大腦發育的神經中心觀點修正為諸如神經膠質細胞之類的非神經元細胞也在其中發揮作用。確實，我們的結果發現關於神經細胞產生的時間選擇、身份和協調的基本問題僅當將神經膠質細胞的作用考慮在內時才能夠得到理解。」

大腦是由兩種廣泛的細胞類型---神經細胞（或者說神經元）和神經膠質細胞---組成。神經膠質細胞是非神經細胞，佔大腦容量的一半以上。神經生物學家們往往著重關注神經元，這是因為它們是形成加工信息的神經網絡。

然而，鑑於神經膠質細胞在大腦的細胞組成中佔據多數，這些研究人員猜測它們可能在大腦發育中發揮著一種重要的作用。

為了研究這一點，他們探究了果蠅的視覺系統。果蠅是這類研究的一種強大的模式生物，這是因為它的視覺系統類似於人類的視覺系統，具有重複的微型迴路來檢測和加工整個視野範圍內的光線。

這種動態變化對科學家們而言是特別令人關注的，這是因為當大腦發育時，它必須協調視網膜中的神經元增加和大腦較遠區域中的其他神經元。

在這項研究中，這些研究人員發現神經元發育協調是通過神經膠質細胞群體實現的，這些神經膠質細胞將來自視網膜的信號接力傳遞到大腦中，從而將大腦中的細胞變成神經元。

紐約大學生物學教授Claude Desplan注意到，「通過起著一種信號傳遞中介的作用，神經膠質細胞對神經元在何時何處產生進行精準控制，而且也對它將變成何種神經元進行精準控制。」（生物谷 Bioon.com）

參考資料：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.aan3174Jesse 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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