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早产儿脑损伤的真相！这些祖细胞会在低氧状态下迅速分化(2)
2019-05-19 未知 admin
但Anca Pasca与她的丈夫Sergiu在先前的研究中就已经找到了模仿人类大脑发育的结构与功能方面的三维细胞培养物——脑球状体。
他们之前发表的研究表明，大脑球状体与人类大脑的发育具有相同的一般组织结构，包括皮层的深层和表层，而且在大致相同的时间轴上。Sergiu Pasca说:“如果提供正确的线索，这些细胞团将如何在培养皿中分化、组织和成熟，这是非常值得注意的。”
脑细胞受损的重灾区
Pasca和她的同事发现，大脑中一些细胞并不会受到低氧的影响。但并是不所有细胞都是如此。负责人类皮层生长的室下区(subventricular zone)的中间祖细胞受到了严重影响。这些细胞最终会产生成熟的脑细胞，包括神经元。
在这项新研究中，研究小组培养了大脑球体，直到它们含有细胞群和类似于人类脑组织的基因表达标记物，一般情况下这些标记物在怀孕19-24周时出现。
图片来源：参考资料【2】
研究人员将这些皮质球体暴露在低氧环境中48小时，然后将氧气水平恢复到正常水平。他们检测了低氧期24小时和48小时以及氧气水平恢复正常72小时后基因表达的变化。
正如预期的那样，科学家们在24小时和48小时后，在已知对缺氧有反应的基因中发现了基因表达的变化。
图片来源：参考资料【2】
他们还发现在室下区表达的一组基因发生了变化，室下区富含在怀孕中期和晚期产生神经元的祖细胞。进一步的分析表明这些祖细胞并没有死亡。相反，一个特定的群体（中间祖细胞）分化成神经元的速度比正常细胞要快，这一变化导致成熟大脑中神经元总数减少。这一过程称之为折叠蛋白反应，它是一种压力反应途径，能够将细胞从“生长”模式转变为“生存”模式。
Anca Pasca 说：“我们很惊讶，但这是一个很好的惊喜。回想一下，这很有道理。”
抑制脑损伤的化合物
研究人员还测试了一种小分子是否可以恢复未折腾蛋白反应的某些方面，从而逆转球状体对低氧的反应。这种分子被称为ISRIB，它阻止了低氧暴露后中间祖细胞的分化。
“这令人兴奋，因为我们的发现告诉我们，药物控制这一途径可以干扰大脑缺氧损伤，并可能有助于防止损伤。”Sergiu Pasca说。
参考资料：
[1] Brain injury from low oxygen affects specific cells, study finds
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