复旦大学最新Cell Stem Cell评论文章

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复旦大学最新Cell Stem Cell评论文章


来源:生物通


日期: 2011-11-17


来自复旦大学脑科学研究院，医学神经生物学重点实验室，美国约翰霍普金斯医学院等处的研究人员发表了题为“Postnatal  neurogenesis  in  the  human  forebrain:  from  two  migratory  streams  to  dribbles”的文章，点评了近期有关脑室下区神经学的最新进展，这一评论性文章公布在Cell  Stem  Cell杂志上。

文章的第一作者和通讯作者之一是复旦大学脑科学研究院的杨振纲研究员，另一位通讯作者是约翰霍普金斯医学院的宋红军教授，杨振纲研究员是复旦大学脑科学研究院2007年引进的青年PI，其研究方向为神经干细胞和神经发育。在回国的几年内，杨振纲研究组取得数项重要研究结果，比如首次报告了神经干细胞在损伤大脑内的独特行为方式，为应用神经干细胞治疗神经系统疾病提供了新思路。

脑室下区（Subventricular  zone  neurogenesis）位于脑侧脑室外侧壁，这一区域的神经发生发育对于许多包括从啮齿动物到哺乳动物的生物来说具有重要意义，研究证明这一区域具有持续神经生发的现象，说明此次存在神经干细胞，因此对于这一区域的研究将有助于整个神经系统的分析。

但是迄今为止，由于缺乏出生后人类大脑中未成熟神经细胞迁移流（rostral  migratory  stream，RMS）相关成果，因此科学家们对于此处的具体功能存在争议，在发表于Nature杂志的这篇“Corridors  of  migrating  neurons  in  the  human  brain  and  their  decline  during  infancy”文章中，研究人员在婴儿大脑中发现了两个神经细胞迁移流，分别靶向嗅球和前额叶皮层。这说明人类早期脑室下区和皮层中，存在未成熟神经细胞多条迁移流，这些途径将有助于新生儿神经损伤方面的疾病治疗。

由神经干细胞“制造”的神经细胞也叫神经元，长期以来医学界一直认为大脑内没有神经干细胞，而大脑因疾病或外伤而损失的神经细胞是不可再生的。因此针对这方面的研究比较少。近年来科学家发现成年哺乳动物脑内仍然存有神经干细胞，这些干细胞可以不断地产生新的神经细胞，它们在脑内会“自动”迁移到不同脑区，并对学习、记忆和嗅觉等发挥作用。

杨振纲研究组在这方面获得了不少成果，今年上半年其研究组陆续发表了多篇文章，发现了成年猕猴和人类的大脑中存有神经干细胞和新生的神经元，并首次详细描述了由神经干细胞生成的新生神经元的特征及迁移路线，该成果为人类脑损伤后神经再生带来新的希望。

他们首先较为详细地确认了成年猕猴大脑中的由神经干细胞所生成的新生神经元，并追踪、探索了这些新生神经元在脑内特有的长时程迁移规律。之后这一研究团队又在武汉中国人脑库提供的成年人脑组织研究中发现了神经干细胞，并发现这类神经干细胞在脑内非常活跃，可以不断地生成新的神经元。这项成果为人类脑损伤后神经再生带来新的希望。

这一研究组还利用条件性敲除基因的方法，对神经干细胞在正常以及受损伤大脑内的调控机制作了深入研究，最终发现一个叫做Sp8的基因在神经细胞产生和长距离迁移过程中有重要作用，如果没有Sp8基因，神经干细胞就不会发生其应有功能。