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大脑干细胞长寿的关键蛋白质

妙手带夫 楼主
发布于 2022-05-12 15:25
来源:

brain

必要时首次发现的受体对胰岛素的行动,也是位于神经干细胞发现在老鼠的大脑深处,关键是脑干细胞寿命,罗格斯大学的一项研究显示,这一发现对大脑健康有重要的影响和未来的治疗脑部疾病

这项发表在《干细胞报告》(Stem Cell Reports)杂志上的研究,精确定位了一种被称为胰岛素受体(INSR)的特定蛋白质,这种蛋白质大量存在于位于大脑室下区的神经干细胞中。在发育过程中,神经干细胞形成整个神经系统,并持续到成年。在整个生命周期中,这些神经干细胞产生新的神经元和非神经元细胞,维持大脑的基础结构和功能。

另外,科学家们在检查脑肿瘤时还发现:INSR在维持和维持被称为胶质母细胞瘤(GBM)干细胞的专一脑癌细胞群中起着关键作用。当他们灭活GBM干细胞中的INSR时,他们抑制了这些原始肿瘤形成细胞的生长。

“了解在正常和异常生长状态下对大脑干细胞生长和维持至关重要的分子机制很重要。”该研究的作者Steven Levison说,他是药理学、生理学和神经科学系的神经科学教授,也是罗格斯新泽西医学院再生神经生物学实验室的主任。“理解调节这些原始细胞的信号,有一天可能会导致治疗大脑疾病的新疗法。”

许多神经退行性疾病,如多发性硬化症、帕金森氏症和阿尔茨海默氏症,都与脑细胞的破坏有关,合著者特蕾莎·伍德说,她是药学系多发性硬化症的杰出教授和丽娜·沃肖客座教授。罗格斯新泽西医学院生理学和神经科学。

说:“如果我们能影响大脑干细胞功能我们可以如何使用这些知识用生活来取代病禽或死脑细胞,从而推进治疗神经系统疾病和脑损伤,”伍德说,他还教和新泽西癌症研究所进行研究。

细胞受体如INSR是驻留在细胞表面的蛋白质分子。打开受体“锁”的天然或人造物质可以刺激细胞分裂、分化或死亡。通过识别哪些受体对特定类型的细胞执行这些功能,并了解它们的结构和功能,科学家可以设计出充当受体钥匙的物质,使它们“打开”或“关闭”。

该研究小组之前的研究表明,一个特定的“关键”,即被称为胰岛素样生长因子- ii (IGF-II)的信号蛋白,对维持成人大脑中两个存放原始细胞的地方的神经干细胞是必要的。在目前的实验中,科学家们试图识别这种受体。为了做到这一点,他们使用了基因工具,既可以删除INSR,又可以引入荧光蛋白,这样他们就可以跟踪神经干细胞和它们产生的细胞。他们发现,在缺乏INSR的老鼠的大脑中,脑室下区神经干细胞的数量减少。

成人神经发生——即成人大脑中产生新细胞的观点——自20世纪90年代末以来一直是一个新兴的科学探索领域,当时研究人员证实了一个仅在人类、灵长类动物和鸟类大脑实验室研究中的理论。成人的神经干细胞是能够自我更新并产生新的神经元和大脑的支持细胞,少突胶质细胞和星形胶质细胞的干细胞。

Levison说:“考虑到人们对干细胞的广泛兴趣,以及对成人干细胞的改变是否可能导致癌症的兴趣,我们的研究结果应该是有趣的。”


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