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Notch信号通路与斑马鱼干细胞分化关系密切

摘要 : 斑马鱼是目前生命科学研究中重要的模式脊椎动物之一。由于斑马鱼基因与人类基因的相似度达到87%,这意味着在其身上做药物实验所得到的结果在多数情况下也适用于人体,因此它受到生物学家的重视。不同于哺乳动物,斑马鱼在成年以后也会生产出新的运动神经元。由于这一特征,斑马鱼研究运动神经元是如何产生的机制过程中占有重要地位。 运动神经元即外导神经元是负
斑马鱼是目前生命科学研究中重要的模式脊椎动物之一。由于斑马鱼基因与人类基因的相似度达到87%,这意味着在其身上做药物实验所得到的结果在多数情况下也适用于人体,因此它受到生物学家的重视。不同于哺乳动物,斑马鱼在成年以后也会生产出新的运动神经元。由于这一特征,斑马鱼研究运动神经元是如何产生的机制过程中占有重要地位。 运动神经元即外导神经元是负责将脊髓和大脑发出的信息传到肌肉和内分泌腺,支配效应器官的活动的神经元。运动神经元我们日常说话、行走以及呼吸是很重要的,我们机体产生运动神经元主要是在胚胎发育阶段,胚胎分娩以后运动神经元就不在继续产生了。由于这种非可再生性,一旦我们罹患了运动神经元疾病、中风或是脊髓损伤等疾病的话,运动神经元会损伤机体不能再生。 目前,爱丁堡大学研究人员已经能在模式动物斑马鱼中操控(控制)那些主要调控肌肉运动的一些神经元的生成过程。并在The Journal of Neuroscience 上发表了其最新研究结果,研究人员在成年斑马鱼体内通过药物的干预能够抑制Notch信号通路,进而增加了斑马鱼体内运动神经元的产生。 该研究主要集中在斑马鱼体内的干细胞上(形成运动神经元的能力很强大),而研究发现斑马鱼Notch1蛋白表达升高会抑制干细胞向运动神经元细胞的分化。这一结果提示抑制Notch1蛋白的表达有可能会增加斑马鱼体内干细胞分化成运动神经元。 这一最新研究结果有助于科研人员寻找出新的治疗手段,治愈那些罹患运动神经元疾病、脊髓损伤或是中风症的患者。 原文摘要: Notch Signaling Controls GENEration of Motor Neurons in the Lesioned Spinal Cord of Adult Zebrafish In mammals, increased Notch signaling is held partly responsible for a lack of neurogenesis after a spinal injury. However, this is difficult to test in an essentially nonregenerating system. We show that in adult zebrafish, which exhibit lesion-induced neurogenesis, e.g., of motor neurons, the Notch pathway is also reactivated. Although apparently compatible with neuronal regeneration in zebrafish, forced activity of the pathway significantly decreased progenitor proliferation and motor neuron generation. Conversely, pharmacological inhibition of the pathway increased proliferation and motor neuron numbers. This demonstrates that Notch is a negative signal for regenerative neurogenesis, and, importantly, that spinal motor neuron regeneration can be augmented in an adult vertebrate by inhibiting Notch signaling.   作者:网友 点击:
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