在大脑中控制疤痕的形成

在大脑中控制疤痕的形成
细胞培养中的星形胶质细胞(标记蛋白GFAP为蓝色),在损伤后增加drebrin(品红)蛋白的产生。肌动蛋白的细胞骨架显示为绿色。照片:凯黑暗/查利特

当大脑受到损伤或感染时,受影响部位周围的神经胶质细胞会保护大脑敏感的神经细胞,防止过度损伤。来自Charité - Universitätsmedizin Berlin的一组研究人员已经能够证明胶质细胞的结构和膜元素的重组所起的重要作用。研究人员的发现,已发表在自然通讯,在新的神经保护机制上阐明了大脑可以使用神经损伤或疾病后积极控制损伤。

缺乏再生神经细胞的能力,因此特别容易受到。下列的损伤或感染,各种细胞必须以协调的方式共同努力,以限制损害并促使恢复。“星形胶质细胞”,中枢神经系统中发现的最常见的胶质细胞类型,在保护周围组织方面发挥关键作用。它们形成了被称为“无功星期性症”的防御机制的一部分,这有利于瘢痕形成,从而有助于含有炎症和控制组织损伤。星形胶质细胞还可以确保立即位于组织损伤部位的神经细胞的存活,从而保持神经元网络的功能。研究人员能够阐明一种新的机制,该机制解释了星形胶质细胞内部发生了哪些过程以及如何协调。

“我们能够首次表现出蛋白质'堤防'对抗星分激,”学习引导教授Britta Eickholt,Charité的生物化学研究所和分子生物学研究所主任Britta Eickholt。“星形胶质细胞需要河豚,以形成疤痕并保护周围的组织。”通过关闭星形胶质细胞内部的产量,研究人员能够研究其在动物模型中脑损伤中的作用。他们用除了在细胞培养中使用分离的星形胶质细胞进行实时调查,还研究大脑细胞变化的高分辨率光学显微镜。“缺血导致抑制正常激活,“埃克霍尔特教授解释。她补充说:”这些星形胶质细胞遭受了完全丧失功能并放弃了它们的细胞身份,而不是从事防御反应。“没有防护疤痕形成,通常会造成无害的伤害,而且越来越神经会死。

要启用,河翼控制肌动蛋白细胞骨架的重组,一种负责维持星形胶质细胞机械稳定性的内部支架。通过这样做,滴虫也诱导形成称为管状内体的长圆柱形膜结构,其用于表面受体的摄取,分选和再分布,并且是星形胶质细胞的防御性测量所需的。eickholt教授总结了研究人员的调查结果:“我们的研究结果还展示了河豚如何使用动态和通用的细胞骨架以及膜结构来控制对防御机制的基础的星形胶质细胞功能。”她仍在继续:“特别地,在该过程中形成的膜小管以前未以这种方式描述,既不在培养的星形细胞也不在大脑中进行。”

Eickholt教授说:“Drebrin作为细胞骨架调节者的角色表明,它可能是神经系统和其他疾病严重后果的一个风险因素,因为该蛋白质的丢失可以在星形胶质细胞中产生类似的变化。”她补充说:“同样有可能的是,drebrin基因缺陷的个体——类似于动物模型中的个体——可能在细胞压力、环境毒素或疾病等诱因出现之前都没有症状。”希望涉及患者样本的调查将阐明drebrin在退化性大脑疾病(如阿尔茨海默氏病)中所起作用的程度。


进一步探索

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更多信息:Juliane Schiweck等人,Drebrin通过调节膜运输控制创伤性脑损伤瘢痕形成和星形胶质细胞反应性,自然通讯(2021)。DOI: 10.1038 / s41467 - 021 - 21662 - x
期刊信息: 自然通讯

引用:大脑控制瘢痕形成(2021年3月26日),2021年4月23日从//www.puressens.com/news/2021-03-scar-formation-brain.html检索
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