环球门户网

研究揭示了免疫细胞在斑马鱼发育过程中的历程

更新时间:2024-11-03 00:05:43

导读 小胶质细胞是大脑的免疫细胞,是抵御神经退行性疾病和创伤性脑损伤的第一道防线。它们通过像微型真空吸尘器一样保持大脑稳态,这是生存所必...

小胶质细胞是大脑的免疫细胞,是抵御神经退行性疾病和创伤性脑损伤的第一道防线。它们通过像微型真空吸尘器一样保持大脑稳态,这是生存所必需的稳定条件——聚集在受损区域,清除死亡、感染或受伤的脑细胞,并清理不必要的突触。然而,小胶质细胞并非起源于大脑,而是它们的前体形式在发育过程中从它们的起源地——胚胎的另一部分——外周中胚层——传播到那里。围绕这个过程的许多问题,例如小胶质细胞前体如何找到它们的方式,目前都没有答案。而且,考虑到这些细胞对包括人类在内的所有动物的大脑稳态有多么重要,回答这些问题可能对健康有无数好处。

“小神经胶质细胞与阿尔茨海默氏症等多种神经生物学疾病有关。揭示它们的工作原理可以揭示这些疾病,”冲绳科学技术研究生院 (OIST) 发育神经生物学部门负责人 Ichiro Masai 教授说。“在整个大脑中都发现了小胶质细胞,但我们最近的论文着眼于它们如何在视网膜上定殖——眼睛的神经组织,这是最早容纳这些细胞的大脑区域之一。”

在eLife 中报道,Masai 教授和前OIST博士。学生 Nishtha Ranawat 博士透露,要成功地在视网膜上定殖,小胶质细胞需要两个过程才能发生——血管必须在眼睛内部形成,神经发生,即神经元形成的过程,必须在视网膜内开始。

为了揭示这些要求,研究人员对受精后 24 小时到受精后 60 小时的透明胚胎斑马鱼进行了成像。他们用荧光标记小胶质细胞前体,这使得它们可以被追踪。从它们原来的地方,这些前体首先移动到卵黄,并从那里开始向各个大脑区域迁移。

受精后 30 小时 (hpf) 到 48 hpf 的斑马鱼视网膜图像。小胶质细胞前体标有紫色荧光,而发育中的斑马鱼视网膜呈绿色。右上图显示,在大约 30 hpf 时,第一个小胶质细胞前体通过血管进入眼睛。右下方的图像显示,在 42 到 48 hpf 之间,小胶质细胞前体通过经历神经发生的区域在视网膜的其余部分定植。学分:OIST

“发育中的大脑是非常密集的组织,”马赛教授解释说。“很难想象小胶质细胞是如何进入它并在内部四处移动的。但我们发现它们使用血管作为进入眼睛的途径。”

然而,旅程并没有就此结束。一旦小胶质细胞到达视网膜的入口,它们就会与视网膜和晶状体之间的血管保持联系,直到另一个过程开始——神经发生。神经发生是神经元形成的过程。研究人员发现,小胶质细胞只能渗入发生神经发生的视网膜区域。受精后约 60 小时,小胶质细胞就位,遍布整个视网膜。

版权声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢您的支持与理解。