斑马鱼在神经发育过程中，胚胎期接触3,3’,5-三碘-L-甲状腺素会影响少突胶质细胞的发育

《Scientific Reports》：Embryonic exposure to 3,3’,5-triiodo-L-thyronine affects oligodendroglial lineage during neurodevelopment in zebrafish

　　

摘要

甲状腺激素在发育中的中枢神经系统中调控少突胶质细胞的生成与髓鞘形成，尤其是在围产期，此时少突胶质细胞前体细胞会分化为具有髓鞘形成能力的少突胶质细胞。然而，甲状腺激素是否也会影响更早期的发育阶段，即神经前体细胞决定走向少突胶质细胞谱系的阶段，目前尚不清楚。在本研究中，我们探讨了胚胎期3,3’,5-三碘-L-甲状腺素暴露增加对斑马鱼少突胶质细胞发育的影响。通过在受精后24小时内短暂暴露于外源性甲状腺素，或破坏能够使甲状腺激素失活的脱碘酶基因dio3b，均可提高甲状腺素的生物利用度。胚胎期接触甲状腺素会降低整个大脑的髓鞘含量，并减少少突胶质细胞相关标志物的表达。在这些变化出现之前，神经前体细胞的增殖标志物表达会增加，同时一种神经前体细胞标志物的表达也会上升，这表明细胞谱系的决策过程发生了改变。相比之下，破坏dio3b基因只会带来时间和空间上有限的效应，表现为特定脑区内的少突胶质细胞前体细胞、髓鞘及神经元数量增加。综合这些发现可知，胚胎发育期间的甲状腺激素水平会影响中枢神经系统早期细胞谱系的发育进程，进而可能影响神经元与少突胶质细胞发育之间的平衡。我们的研究结果表明，胚胎期是甲状腺激素水平变化容易对少突胶质细胞生成与髓鞘形成产生影响的敏感时期。