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研究人员揭示了可能唤醒神经干细胞的基因表达的衰退和流动

人体具有强大的治疗能力。但治疗脑部疾病绝非易事,因为脑细胞 - 神经元 - 再生能力有限。尽管如此,干细胞是一种天然的替代品,是我们仍在发展的胚胎的遗迹。

研究人员揭示了可能唤醒神经干细胞的基因表达的衰退和流动

困难在于,随着年龄的增长,我们的大脑干细胞“睡着了”,并且在需要修复时变得更难醒来。尽管努力利用这些细胞来治疗神经损伤,科学家们直到最近都没有成功解码潜在的“睡眠”机制。

现在,京都大学研究小鼠脑化学的研究人员揭示了基因表达的潮起潮落,可能会唤醒神经干细胞的沉睡。这些发现也可能适用于身体其他部位的干细胞,最近发表在Genes&Development杂志上。

该团队将注意力集中在蛋白质'Hes1'上,后者在成体细胞中强烈表达。这通常会抑制其他蛋白质如'Ascl1'的产生,其中少量的蛋白质由活性干细胞周期性地产生。京都大学边境生命与医学科学研究所的组长Ryoichiro Kageyama说:“我们之前没有人直接将胚胎中的活性干细胞与无活性的”静止“成体干细胞进行比较,他们指出至少有两个基因及其已经鉴定了调节激活的相关蛋白质。

随着时间的推移监测两种蛋白质的产生,该团队确定了一种类似波浪的模式,导致干细胞苏醒并转变为大脑中的神经元。

当他们“敲除”制造Hes1所需的遗传密码时,细胞开始产生更多的Ascl1,然后几乎激活了所有的神经干细胞。

“重要的是,相同的基因对这些干细胞的活跃和静止状态负责,”Kageyama补充说。“只有两者之间的表达动态不同。”

“更好地理解这些不同的表达动力学的调节机制可以让我们来切换休眠细胞上进行各种神经病学病症的治疗的作为一部分”。

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