Science:小胶质细胞研究揭示免疫系统奥秘

日期: 2017年12月19日


    

导读:近期,一组研究人员发现胎儿免疫系统发育遭到破坏,例如在母体中受到病毒感染,可能是后来出现某些神经发育障碍的一个关键因素。下面,赛业小编为您推荐“Science:小胶质细胞研究揭示免疫系统奥秘”,详情如下:


以往的研究表明,在怀孕期间母亲免疫系统遭到破坏的时间会影响孩子可能形成的脑损伤类型。例如,妊娠早期的病毒感染可提高自闭症风险。而妊娠晚期的感染会提高精神分裂症风险。一组研究人员发现胎儿免疫系统发育遭到破坏,例如在母体中受到病毒感染,可能是后来出现某些神经发育障碍的一个关键因素。


这一研究成果公布在Science杂志上。


在怀孕期间母亲受到巨细胞病毒(CMV)的感染,影响她自身与胎儿的免疫系统,是如何在数年后提高后代罹患自闭症或精神分裂症风险的。许多年前研究人员在一些流行病学研究中就已经观察到这种神经发育疾病风险增高,并在小鼠模型中进行了证实。由免疫学系的Ido Amit博士和神经生物学系的Michal Schwartz教授领导的这项研究在细胞和分子水平上为这一风险增高提供了一种可能的解释。


研究人员分析了唯一存在于大脑中的免疫细胞——小胶质细胞,其促成了大脑的发育与维持。他们发现在小鼠胎儿和新生小鼠中这些细胞的发育按三个不同的阶段发生,与发育大脑平行同步:定位在胚胎大脑的早期细胞,小胶质细胞前体和成体细胞。通过筛查这些细胞的基因组,对它们进行广泛的测试,科学家们可以根据激活的基因、它们的控制机制及表观遗传特征来定义每个阶段。科学家们还确定了小胶质细胞中某些基因的功能特征,这有助于深入地了解发育过程。


研究证实第二阶段,即小胶质细胞前体阶段对破坏最敏感。这一阶段接近于出生时及不久以后,此时发育大脑会经历至关重要的“修剪”过程,在这一过程中神经元间不合适的突触会被剪掉。小胶质细胞前体在修剪过程中起重要作用,帮助除去了不必要的神经网络,塑造和增强了剩余神经元间的联系。


当科学家们将孕鼠大脑暴露于模拟CMV感染的合成材料下时,他们发现后代的小胶质细胞前体的发育遭到破坏。一些与这些细胞成熟相关的基因在错误的时间表达,细胞比平常要早一些进入成年期。之后小鼠后代表现出异常的行为,包括社交障碍和与精神分裂症患者相似的行为。


这项研究为探究其他病毒对母亲免疫系统,及对其后代大脑发育的影响铺平了道路。它还可以推动研究神经发育障碍以及它们与免疫系统的联系。


原文标题:


Microglia development follows a stepwise program to regulate brain homeostasis


来源:生物通——由赛业生物科技有限公司转载发布

  

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