Scinece：成体干细胞的可塑性比预期值小

　　

生物通报道：小鼠成体神经干细胞（adult neural stem cells）是一种多样化且受限的祖细胞。

加州大学旧金山分校Arturo Alvarez-Buylla等人最近发现，小鼠大脑中的成体神经干细胞的可塑性没有之前想象的那么大，干细胞在大脑中的位置决定了其特化形成的细胞的类型。因此，将成体神经干细胞诱哄为各种类型的神经元比研究人员想象的要更困难。这一发现刊登于上周《Science》杂志。

Alvarez-Buylla说：“成体神经干细胞适应性的全部观点似乎要重新修订了，似乎是各种类型初级祖细胞的镶嵌引发了所有类型的神经元。”

哺乳动物大脑的脑室管膜下区(subventricular zone，SVZ)中的终身产生神经元的神经干细胞，迁向嗅球（olfactory bulb）并分化为几种不同的细胞。许多研究人员认为这些干细胞是同源的和多能性的，直至在嗅球中成熟。但Alvarez-Buylla等的最新研究结果显示，新生神经元在迁往嗅球之前既已有所不同了。为了查看SVZ中的干细胞是否有差异，Florian T. Merkle等人用绿色荧光蛋白标记SVZ不同区域中的干细胞，并跟踪观察，结果发现SVZ的不同区域产生嗅球中的特异神经元。

研究人员接下来从SVZ的一个区域分离出被标记的干细胞，然后将其移植到被受体小鼠的另一个SVZ区域，结果显示干细胞的最初区域仍旧指定成熟神经元的命运，提示细胞的某种固有因素控制了它们的命运。最后，研究人员发现细胞保留了对它们最初区域的记忆，即便培养基中没有任何环境信号。Merkle与其同事推测转录因子能够编码干细胞及其后裔的位置信息。

研究结果显示，神经祖细胞在胚胎大脑发育过程中的潜能，也是由空间代码决定的。辛辛那提儿童研究医院Kenneth Campbell（未参与实验）说：“可能成体大脑中的这种规则，在胚胎大脑中也存在，成体神经发生领域中有某种不同。”数据提示这些祖细胞有特异的特化程序。

Campbell说这项研究成果提示利用成体干细胞治疗神经学疾病的困难，但体外操作，有可能使这些成体神经干细胞变得更加灵活。Sonofriew 说：“如果从大脑中取出这些细胞，然后在培养基中培养，你会使它们做任何它们在体内不能完成的工作。”（生物通 小粥）

参考：
F.T. Merkle et al., "Mosaic organization of neural stem cells in the adult brain," Science, published online July 5, 2007.

http://www.sciencemag.org