再生大脑的关键：lunatic fringe基因

大脑每天约生产700个新神经元。大脑新细胞生产是如何调节的？贝勒医学院和德克萨斯儿童医院神经研究所的研究人员开发了一种新小鼠模型，首次有选择地识别能成人生产脑细胞的神经干细胞。研究人员还发现神经干细胞的后代能发送反馈信号来改变母细胞的分裂和命运，揭示了一种新细胞生产调节新机制。文章发表于《eLife》杂志。

　　

左：Mirjana Mirjana Maletić-Savatić教授；右：Fatih Semerci博士

生物通报道：“我们的最初目标是寻找原代神经干细胞选择性表达的基因。依靠向公众开放的表达数据库，我们粗略筛选了750个潜在候选基因。经过艰苦细致的工作，系统地将目标锁定至一个单基因，”德克萨斯儿童医院儿科和神经科助理教授Mirjana Mirjana Maletić-Savatić说。“经过广泛的分析，我们确信一个Notch信号通路成员是神经干细胞的选择性标记物。”

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先前一些动物模型研究表明，Notch信号通路参与干细胞命运调控。根据文章推断，作为神经干细胞选择性标记物和Notch信号通路成员的lunatic fringe很可能是神经干细胞命运的调节因子。这项发现在神经发生领域意义重大，因为成年人海马区（新神经元诞生的部位）Notch信号微调精确机制至今仍毫无头绪。

lunatic fringe帮助大脑再生
Mirjana Maletić-Savatić和同事们证明lunatic fringe介导了一个神经干细胞维持机制，让神经细胞得以维持最佳数量和终身生产。

神经干细胞和其后代子细胞在物理上紧密聚集，这方便了神经干细胞和邻近细胞的点对点沟通。有趣的是，科学家们发现lunatic fringe能让干细胞区分和响应周围表达不同标记（Delta标记和Jagged1标记）的细胞。

当被Delta神经元包围时，大多数神经干细胞处于备用模式，能免受随机激活和不必要的分裂干扰。当神经干细胞与Jagged1神经元开始互通信息时，它们就开始分裂。通过这种沟通模式，每个神经干细胞的分化得到了精细调节，预防了过度分化和过早衰竭。

“lunatic fringe让神经干细胞能准确决策休眠还是不休眠，继续分裂还是停止分裂，”Mirjana Maletić-Savatić实验室的博后学生Fatih Semerci说道。“我们掌握了一个可以控制神经干细胞命运的明确标示。”

与年龄有关的智力衰退和精神疾病（如焦虑和抑郁）都跟学习和记忆中枢（海马）神经元新生能力下降有关，神经元生产受内外因素影响，成人海马神经元的生成研究与许多疾病的新疗法开发密切相关。

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原文标题：Lunatic fringe-mediated Notch signaling regulates adult hippocampal neural stem cell maintenance