Nature Medicine：损伤患者大脑中干细胞的新来源

　　

亥姆霍兹慕尼黑大学和慕尼黑大学的研究人员发现，在脑损伤的情况下，大脑中的特定细胞在疾病情况下变得活跃，表现出神经干细胞的特性。作者进一步发现，一种特定的蛋白质调节这些细胞，因此可以作为治疗的目标，从而有助于更好地治疗脑损伤。这项新发现揭示了星形胶质细胞在不同损伤条件下反应的特异性，研究结果发表在《自然医学》杂志上。 

神经系统疾病的发生和发展，如创伤、中风、癫痫和各种神经退行性疾病，导致神经元不可逆转的丧失，导致脑功能严重受损。尽管这些疾病的患病率在世界范围内稳步上升，但仍然缺乏有效的治疗选择。由于失去的神经元不能被替换，并且损伤环境可能不支持恢复，治疗选择非常有限。

然而，先前的临床前研究已经揭示了一种有希望的反应，涉及一种特定类型的神经胶质细胞——与神经元一起是神经系统的重要组成部分，以支持和保护神经元而闻名——星形星形胶质细胞。他们已经证明了恢复细胞增殖的能力，这是保护受损伤的大脑免受免疫细胞入侵的关键机制。此外，其中一些星形胶质细胞具有神经干细胞的特性。干细胞是一种自我更新的细胞，可以在一个器官中产生不同类型的细胞。因此，神经干细胞可以自我更新并产生神经元和神经胶质细胞。这些细胞已经在创伤或中风等损伤后的小鼠大脑中被检测到，这些疾病是由于严密的血脑屏障(BBB)被破坏，血液或脑脊液(一种围绕大脑的保护性液体)可以进入。

独特的星形胶质细胞反应揭示了人类大脑修复的新生物标志物和来源

来自Helmholtz Munich的科学家们发现，在成人大脑中，一旦与血脑屏障相关的疾病破坏发生，星形胶质细胞开始增殖并获得神经干细胞特性，并且这种病理特异性星形胶质细胞在损伤部位的可塑性与一种名为半乳糖凝集素3的蛋白质的上调密切相关，该蛋白作为人类星形胶质细胞增殖的新标志物。

该研究的第一作者Swetlana Sirko博士进一步解释说:“鉴于星形胶质细胞增殖在患者神经病理状态的临床评估中的重要性，我们的发现与诊断相关，但也增加了我们对脑脊液组成的诊断特异性变化的理解，特别是半乳糖凝集素3结合蛋白(LGALS3BP)的上调如何支持维持人类大脑中星形胶质细胞的可塑性。”尽管确切的机制仍有待阐明，但半乳糖凝集素3-LGALS3BP轴作为星形胶质细胞可塑性的诱导剂的鉴定可能在很大程度上有助于发现生物标志物，用于预测增殖性星形胶质细胞增生及其在受影响的脑实质内的有益调节。”

通过发现损伤后星形胶质细胞增殖的两个关键调节因子，研究人员为这些生物标志物作为检测神经胶质细胞有益反应的潜在指标的未来临床适用性奠定了基础，但最重要的是确定了患者大脑中具有干细胞潜力的细胞的存在。这项研究强调了了解神经胶质细胞对损伤反应的重要性。该研究的通讯作者Magdalena强调:“我们对这种据称无聊的支持细胞类型的分析，现在显示出神经干细胞在创伤或中风患者的大脑中存在。这是一种令人兴奋的新细胞来源，可以替代丢失的神经元。”