重磅!深圳科研团队破解脑内这种细胞来源之谜

读特记者 闻坤
2018-02-24 15:27
摘要

多种谱系追踪技术锁定再殖小胶质细胞起源据介绍,彭勃团队通过多种谱系追踪技术推翻了前人关于再殖小胶质细胞起源于Nestin阳性前体细胞分化的结论,并发现其再殖小胶质细胞完全起源于残存的小胶质细胞增殖。

记者近日获悉,自然出版集团顶级刊物《自然神经科学》在线刊发来自中国科学院深圳先进技术研究院彭勃团队主导的研究论文,该论文成功破解了脑内小胶质细胞再殖现象(microglial repopulation)的细胞起源之谜,结束了成年哺乳动物中枢神经系统内是否存在小胶质细胞前体细胞的重大争议,对中枢神经系统再生研究和小胶质细胞稳态维持有着重大科学价值。

深圳先进院彭勃团队通过多种谱系追踪技术推翻了前人关于再殖小胶质细胞起源于Nestin阳性前体细胞分化的结论,并发现其再殖小胶质细胞完全起源于残存的小胶质细胞增殖。该现象是迄今为止在成年哺乳动物中枢神经系统内发现的最快的细胞增殖现象。

△彭勃团队成员,从左至右分别为:赵磊博士、黄玉斌博士、熊珊珊、彭勃副研究员、徐臻博士和孙芳芳。

惊人的小胶质细胞再殖现象与重大争议

成年哺乳动物中枢神经系统(包括脑、视网膜和脊髓)的再生能力极其有限,曾在相当长的时间内认为中枢神经系统受损将无法修复。

然而,2014年人类首次在成年哺乳动物的中枢神经系统内发现的大规模细胞再生现象,该过程被称为小胶质细胞再殖。然而这重大发现的背后,伴随的是关于再殖小胶质细胞起源的极大争议:

首先,成熟的中枢神经系统中是否可能存在跨谱系分化现象。其次,再殖小胶质细胞是否起源于血液细胞的分化。第三,再殖小胶质细胞亦有可能来源于残存的小胶质细胞。因此,关于脑内再殖小胶质细胞的起源问题,学术界存在重大争议。

多种谱系追踪技术锁定再殖小胶质细胞起源

据介绍,彭勃团队通过多种谱系追踪技术推翻了前人关于再殖小胶质细胞起源于Nestin阳性前体细胞分化的结论,并发现其再殖小胶质细胞完全起源于残存的小胶质细胞增殖。该现象是迄今为止在成年哺乳动物中枢神经系统内发现的最快的细胞增殖现象。此外,彭勃团队还通过单细胞RNA测序技术阐述了其细胞再殖的可能机理,并通过全脑RNA测序,发现了再殖小胶质细胞与原生小胶质细胞在功能学上的高度相似性。

该研究工作主要是由彭勃团队与香港大学饶艳霞医生和上海精神卫生中心袁逖飞教授合作完成。彭勃团队的博士后黄玉斌和徐臻为该研究工作的共同第一作者。

彭勃副研究员简介

彭勃于2008年在华中科技大学获得学士学位,2008年至2011年于中国科学院神经科学研究所进行神经生理学学习。2015年于香港大学获神经科学博士学位。2015年12月在中国科学院深圳先进技术研究院医工所微纳中心任副研究员和课题组长(principal investigator, PI),组建独立的神经胶质实验室。彭勃教授主要从事于中枢神经系统内小胶质细胞起源和功能的研究,取得了一系列研究成果。近五年以通讯作者或第一作者发表论文10篇,其中一篇论文入选ESI高被引论文(high cited paper, top 1%)。

见习编辑 周梦璇

(作者:读特记者 闻坤)
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