培育发育中的神经元:主要免疫细胞如何通过与新生神经元的相互作用促进大脑发育

【字体: 时间:2022年09月23日 来源:Cell Reports

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  匈牙利布达佩斯实验医学研究所(IEM)神经免疫学实验室由ádám Dénes领导,描述了小胶质细胞与发育中的神经元细胞体之间存在直接相互作用位点,并揭示了其在大脑发育过程中的作用。这一发现可能对影响神经系统的发育障碍具有重要意义。这项研究(https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111369)展示了该研究的结果,并于2022年9月20日发表在著名的《细胞报告》杂志上。

  
   

Developmental microglia-neuron interaction    

图片:小胶质细胞(绿色)接触小鼠海马新生神经元(红色)    


由ádám Dénes领导的匈牙利布达佩斯实验医学研究所(IEM)神经免疫学实验室描述了小胶质细胞和发育中的神经元细胞体之间的直接相互作用位点的存在,并揭示了其在大脑发育过程中的作用。这一发现可能对影响神经系统的发育障碍具有重要意义。研究(https://doi.org/10.1016/j.celrep.2022.111369)发表在2022年9月20日的杂志上。

科学界知道小胶质细胞是中枢神经系统的主要免疫细胞,也是大脑炎症过程的主要调节器。炎症过程和小胶质细胞在神经发育障碍中的作用也越来越被认识。小胶质细胞在生理和病理状态中的作用的研究是近年来一个动态发展的研究领域。课课组在小胶质细胞-神经元细胞通讯领域积累了大量的知识,他们在这一课题上发表的几篇论文受到了国际关注。他们发现了一种通过小胶质细胞与神经细胞的细胞体直接接触而建立的新型通信形式,称为体细胞小胶质细胞-神经元连接,并揭示了这些特殊的接触位点在小胶质细胞介导的损伤神经元保护中的作用。尽管之前的许多研究已经表明了小胶质细胞在大脑发育过程中所起的重要作用,但使小胶质细胞影响神经元发育和大脑神经网络形成的确切的细胞通信途径尚不清楚。特别是,人们还不太清楚,在没有突触的情况下,尚未与其他神经元建立相互作用的发育中的神经元,如何以及通过何种类型的连接,接受小胶质细胞的指导,在发育中的新皮层中发展成复杂的网络。

在ádám Dénes的研究小组成员中,Csaba Cserép和他的学生Dóra Anett Schwarcz在研究计划的实施中发挥了突出的作用,并进一步贡献了István Katona在IEM的研究小组。在他们的调查中,研究人员使用了高分辨率分子解剖学技术,结合光学和电子显微镜,以及体外成像研究。通过多方面的方法,研究人员证明了在胚胎发育和出生后,小胶质细胞和发育中的神经元之间存在直接联系。”小胶质细胞和发育中的未成熟神经元之间的特殊的、动态变化的解剖连接在许多方面与之前发现的体细胞小胶质细胞连接相似,它们特殊的分子组成和超微结构使小胶质细胞能够持续监测并有效地影响神经元的发展和整合成复杂网络,”Csaba Cserép,第一个说 作品的作者。
当研究人员抑制通过这些部位高度富集的关键小胶质受体进行的交流时,大脑皮层正常结构的发育就会受到干扰。因此,小胶质细胞应该被认为是一种重要的调节细胞类型,通过这些特殊的相互作用位点和其他地方的大脑发育。”对大脑正常发育所需的微神经胶质机制有更深入的了解,可能有助于找到神经发育障碍和其他形式的脑部疾病的新疗法,这些疾病代表着全球尚未解决的挑战,”该出版物的最后一位作者ádám Dénes group-leader总结道。

其他作者包括Balázs Pósfai, Zsófia I. László, Anna Kellermayer, Zsuzsanna K?rnyei, Máté Kisfali, Miklós Nyerges, Zsolt Lele和István Katona。

文章标题

Microglial control of neuronal development via somatic purinergic junctions


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