Nature Neuroscience：脑组织再生的关键因素

　　

LMU的研究人员在斑马鱼模型中证明，有两种蛋白质可以防止大脑瘢痕的形成，从而提高组织再生的能力。

尽管大多数内源性组织中的细胞会定期更新，但人类大脑和脊髓中的神经细胞数量却保持不变。尽管成年哺乳动物的大脑中神经细胞可以再生，正如LMU的科学家Magdalena Götz教授之前所表明的那样，脑损伤患者的年轻神经元无法融入现有的神经网络并在大脑的两个特定区域之外存活。

这似乎是由于形成大脑支持组织的神经胶质细胞。特别是小胶质细胞，它会引发炎症，并导致疤痕，将受伤部位与健康大脑隔离开来，但从长远来看，它会阻止新神经元与神经回路的正确结合。人体是如何调节这些机制的，这在以前是未知的。

现在，由LMU细胞生物学家Jovica Ninkovic教授领导的团队在《Nature Neuroscience》杂志上证明，降低小胶质细胞的反应性对预防慢性炎症和组织瘢痕至关重要，从而提高再生能力。

斑马鱼的中枢神经系统损伤是如何愈合的

与哺乳动物相比，斑马鱼的中枢神经系统(CNS)具有非凡的再生能力。在受伤的情况下，神经干细胞产生长寿的神经元，以及其他反应。此外，斑马鱼的中枢神经系统损伤只会引起神经胶质细胞的短暂反应，从而促进神经细胞整合到组织损伤区域。Ninkovic说:“我们的想法是梳理斑马鱼和哺乳动物之间的差异，以便了解人类大脑中抑制再生的信号通路，以及我们可能如何进行干预。”

科学家们故意在斑马鱼身上施加中枢神经系统损伤，促使小胶质细胞的激活。同时，研究人员在病灶中发现了脂滴和TDP-43凝析物的积累。迄今为止，TDP-43蛋白主要与神经退行性疾病有关。

颗粒蛋白在斑马鱼模型中也起着重要作用。这种蛋白有助于去除脂滴和TDP-43凝析物，从而使小胶质细胞从激活状态过渡到静止状态。结果就是伤口的无疤痕再生。相比之下，实验诱导颗粒蛋白缺乏的斑马鱼表现出较差的损伤再生，类似于我们在哺乳动物中看到的情况。“因此，我们怀疑颗粒蛋白在斑马鱼的神经再生中起着重要作用，”Ninkovic说。

从基础研究到应用

为了进一步进行人类和斑马鱼之间的比较，Ninkovic的团队调查了死于脑损伤患者的材料。在这里，小胶质细胞的激活程度与脂滴和TDP-43凝析物的积累之间也存在相关性。因此，人类组织中相应的信号通路与斑马鱼中的信号通路具有可比性。

LMU的研究人员看到了“在人类身上的新型治疗应用的潜力”。下一步，他计划研究已知的低分子化合物是否适合抑制小胶质细胞激活的信号通路，从而促进神经损伤的愈合。斑马鱼模型将在临床前阶段再次使用。