在脊椎动物的中枢神经系统 (CNS) 中,神经胶质细胞源自神经干细胞(也称为放射状神经胶质细胞),其在早期胚胎阶段从神经上皮分化而来 [4]。放射状神经胶质细胞首先产生神经元,然后转换到胶质生成阶段,产生少突胶质细胞和星形胶质细胞 [4]。细胞命运决定由几种分泌信号(例如,音猬因子 (Shh)、成纤维细胞生长因子 (FGF)、Wnt、Notch/Delta、骨形态发生蛋白 (BMP) 和细胞因子)精细调控。关键转录因子,包括 Sox9、核因子 I、血清反应因子和 Olig1/Olig2 共同作用以促进神经胶质细胞分化 [5],[6],[7],[8],[9],[4]。几种神经元发育途径在进化上是保守的 [10],[11]。相反,神经胶质细胞的发育在整个进化过程中表现出显著差异。例如,在无脊椎动物模型果蝇中,神经胶质细胞的产生与神经元的产生同时发生,这两种神经类型同时由称为神经母细胞的神经干细胞产生,而在高等生物中,神经胶质细胞的产生晚于神经元的产生 [12],[4]。此外,一种名为 Glial Cell Missing/GLIal Cell DEficient(全文为 Gcm/Glide 或 Gcm)的转录因子是神经胶质细胞特化的必要和充分条件 [13],[14],[15],[16]。Gcm 直系同源物已在原口动物和后口动物中被鉴定 [17],但它们在脊椎动物神经胶质细胞的分化中既不表达也不需要,因此在进化过程中 Gcm 级联的功能保守性方面产生了一个长期存在的难题。除淡水龙虾 [18] 外,Gcm 靶基因 Repo(反向极性)在苍蝇以外的动物中没有神经胶质生成作用,repo 基因甚至不存在于脊椎动物基因组中。总之,这些发现表明神经胶质发育程序在进化过程中多次出现。
阻遏元件1沉默转录因子(REST)是参与神经发育和神经保护作用的转录阻遏物。REST与REST CorePressor的Corest1,Corest2或Corest3(分别由RCOR1,RCOR2和RCOR3编码)形成复合物。新兴的证据表明,在不同发育阶段,Corest家族可以独立于各种神经和神经胶质细胞类型中的静止基因靶向独特的基因。然而,关于corest家族在人类神经发育中的表达和功能的知识有限。为了解决这一差距,我们采用了2D和3D人类多能干细胞(HPSC)模型来研究REST和RCOR基因表达水平。我们的研究表明,谷氨酸能皮质和GABA能腹前脑神经元以及成熟功能性NGN2诱导的神经元的RCOR3表达显着增加。此外,简化的星形胶质细胞转分化方案导致分化后RCOR2表达显着降低。在成熟神经元和大脑器官中以及后者中的RCOR2中的静止表达显着降低。 总而言之,我们的发现提供了对人神经元和神经胶质分化中RCOR基因的细胞类型特异性表达模式的首次见解。 具体而言,RCOR3表达在神经元中增加,而RCOR2水平降低了星形胶质细胞。 在HPSC神经元和神经胶质分化过程中,静止基因和RCOR基因的动态表达模式强调了静息和Corest蛋白在调节人类中这些细胞类型的发展中所扮演的不同作用。的静止表达显着降低。总而言之,我们的发现提供了对人神经元和神经胶质分化中RCOR基因的细胞类型特异性表达模式的首次见解。具体而言,RCOR3表达在神经元中增加,而RCOR2水平降低了星形胶质细胞。在HPSC神经元和神经胶质分化过程中,静止基因和RCOR基因的动态表达模式强调了静息和Corest蛋白在调节人类中这些细胞类型的发展中所扮演的不同作用。
抽象的肠神经胶质细胞(EGC)在许多方面类似于中枢神经系统的星形胶质细胞,并表达包括神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)的相似蛋白质。在脑损伤或中枢神经系统变性期间,已经报道了GFAP表达和/或磷酸化的变化。与帕金森氏病(PD)一样,肠神经元积累了 - 核蛋白,因此显示出PD特异性病理特征,我们进行了本调查,以研究PD中的肠神经胶质细胞通过评估Colonic Bipopsies中GFAP的表达和磷酸化水平是否具有反应性。包括二十四pd,六个进行性上空性麻痹(PSP),六个多系统萎缩(MSA)患者和21例年龄匹配的健康对照。通过Western印迹在结肠活检中分析了GFAP的表达水平和磷酸化状态。附加
癫痫发作通常预示着神经胶质瘤的临床外观或出现在后期。在脑恶性肿瘤中剖析其精确的进化和细胞发病机理,可以为这些高度药剂敏感的癫痫的分期疗法的发展提供信息。免疫缺陷异种移植模型的研究确定了局部神经元间丧失和过量的神经胶质释放是网络抑制作用的主要因素,但是尚不清楚脑周围微环境中的过度刺激性在脑周围微环境中的过度症状,尚不清楚。我们通过子宫抑制基因的子宫缺失在WT小鼠中产生神经胶质瘤,并在肿瘤浸润期间通过体内电生理学和GCAMP7钙像成像在肿瘤浸润过程中串行监测的皮质性癫痫发生,从而揭示了从过度刺激性到旋转式seizers i摄取的可再生性进展。在癫痫发作之前很久,与抑制细胞的损失及其保护性脚手架,胶质谷氨酸抗毒剂XCT表达和反应性星形胶质细胞增多的同时,我们检测到局部的IBA1iba1Þ小胶质细胞炎症,这些炎症会加剧,后来远远超出了肿瘤的界限。迄今未识别的皮质扩散去极化发作,经常从周围区域产生,可能为短暂神经系统缺陷提供了一种机制。对神经胶质XCT活性的早期阻断抑制了以后的癫痫发作,并通过删除与微管相关的蛋白Tau抑制癫痫生成和癫痫发作的分子标记来降低宿主脑兴奋性。我们的研究证实了异种移植肿瘤驱动的病理生物学,并揭示了肿瘤相关的癫痫发生的早期和晚期成分在可遗传触觉的,免疫能力的小鼠胶质瘤模型中,从而使肿瘤的复杂解剖与宿主的致病性癫痫发作机制的复杂解剖。
要紧密地拉开(图1 C)。这允许众所周知的盐酸在兰维尔的一个节点到下一个节点的作用电位传播,轴突离子电流还涉及少突胶质细胞中的胞质细胞质空间[2]。轴突髓鞘形成加快神经传导速度的速度与轴突直径的函数[3],因此,髓磷脂特别与大脊椎动物的演化特别相关,这些大脊椎动物需要在长距离远距离进行快速的轴突传导。脊椎动物髓磷脂发生在系统发育时间轴中相对较晚,但是在几乎所有其他门的门中都观察到了轴突的神经胶片[4]。轴突覆盖神经胶质细胞也被认为可以防止相邻轴突之间的“边缘耦合”,即通过密切接触未定期激活。在脊椎动物中,这可能与并行[5](例如视神经,callosum callosum或脊髓的大型轴突段)有关,但是对此假设的实验支持很难获得。
慢性应激以及糖皮质激素(GCS)的长期升高,人体的应力激素,增加风险并加速阿尔茨海默氏病(AD)。AD的特征包括细胞内TAU(MAPT)缠结,细胞外淀粉样β(Aβ)斑块和神经蛋白浮肿。越来越多的工作表明,压力和GC会通过蛋白质稳态失调和促进性稳定性,线粒体生物能学以及对损伤相关刺激的反应来引发这些病理的细胞过程。在这篇综述中,我们整合了啮齿动物和细胞模型中的机械研究的发现,其中已表明定义的慢性应激方案或GC给药可引起与AD相关的病理。We speci fi cally discuss the effects of chronic stress and GCs on tau pathogenesis, including hyperphosphorylation, aggregation, and spreading, amyloid precursor protein (APP) processing and traf fi cking culminating in A β production, immune priming by proin fl ammatory cytokines and disease-associated molecular patterns, and alterations to glial cell and blood – brain barrier (BBB)功能。
摘要:亨廷顿氏病(HD)是一种罕见但进行性和毁灭性神经退行性疾病,其特征是非自愿运动,认知能力下降,执行功能障碍以及诸如焦虑和抑郁之类的神经精神疾病。它遵循常染色体显性遗传模式。因此,有一个患有突变的亨廷顿(MHTT)基因的父母的孩子有50%的机会患上这种疾病。由于HTT蛋白参与了许多关键细胞过程,包括神经发生,脑发育,能量代谢,转录调节,突触活性,囊泡传递,细胞信号传导和自噬,其异常聚集物导致许多细胞途径和神经延展的扰动。必需的重金属在低浓度下至关重要。但是,在较高浓度下,它们可以通过破坏神经神经神经神经胶质的通信和/或引起营养不良(肠道菌群中的扰动,GM)来加剧HD,这两种都会导致神经蛋白流经肿瘤和进一步的神经变性。在这里,我们详细讨论了铁,锰和铜与神经胶质 - 神经元通信和通用汽车的相互作用,并指出了这些知识如何为新一代HD中新一代疾病改良疗法的发展铺平道路。
V. Schmidt 2,3,J.坦克1和J. Jordan 1 1 1 1德国航空航天中心(DLR)的航空航天医学研究所,Linder Hoehe,51147德国科隆。laura.deboni@dlr.de。2 Institute of Innate Immunity, University Hospital Bonn, Venusberg Campus 1, 53127 Bonn, Germany 3 Institute of Clinical Chemistry and Clinical Pharmacology, University Hospital Bonn, Venusberg Campus 1, 53127 Bonn, Germany 4 Department of Microbiology and Immunology, The Peter Doherty Institute for Infection and Immunity, University of Melbourne, 792 Elizabeth Street墨尔本,3000,澳大利亚。5内科学系,科隆大学心脏病学,血管病学和重症监护室心脏病学系,德国50923,德国科隆大学。简介与太空飞行相关的神经 - 眼综合征(SAN)威胁到长期空间任务期间的眼部和神经系统健康。的确,包括神经丝轻链(NFL)和神经胶质原纤维酸性蛋白(GFAP)的循环神经元和神经胶质生物标志物在空间中平均增加了。此类生物标志物可能具有用于诊断目的的实用性,并在陆地模型中进行不对的对策测试。因此,我们在30天的6°头向下倾斜床休息(HDT)进行了临床和血液生物标志物分析,该床(HDT)产生了头脑流体移位和类似于SANS的视盘水肿。我们检查了SANS研究参与者的临床神经学变化(颅神经,运动,反射和感觉检查,协调和平衡评估),并收集了EDTA血浆和血清样本(3个时间点:基线,HDT和HDT和恢复)。我们使用Quanterix simoa分析仪分析了神经元和神经胶质生物标志物(TAU,GFAP,淀粉样蛋白-Beta 40(Aβ40),淀粉样蛋白β42(Aβ40),NFL)。参与者已被分配给四组,所有这些都受到严格的30天6°倾斜的约束:
引言最近的工作确定了神经炎症在神经系统疾病的发病机理中的核心作用,包括阿尔茨海默氏病和帕金森氏病等主要神经退行性疾病(1,2)。尽管神经胶质细胞是神经炎症的关键调节剂,但活化的神经胶质在疾病中起着复杂的作用,包括保护性和致病功能(3)。在神经胶质细胞中,星形胶质细胞是中枢神经系统(CNS)中最丰富的细胞类型,它们通过对神经传递,神经血管功能和代谢的广泛影响来支持稳态(4)。然而,在炎症性损伤后,星形胶质细胞可以进入与疾病发病机理相关的“反应性”状态(5)。尽管星形胶质细胞激活可能是高度塑性和背景依赖性的,但现在已广泛接受的是,星形胶质细胞可以在疾病期间采取炎症转录状态,这些疾病与神经毒性活性的赋予并抑制正常的稳态功能有关(6)。尽管有了这种理解,但在神经退行性疾病期间负责星形胶质细胞反应的分子机制,尤其是那些最直接加剧疾病进展的情况,仍然知之甚少(7)。
目标。紫杉醇诱导的周围神经病(PIPN)是紫杉醇的令人衰弱的,很难进行治疗的侧面。可溶性环氧化物水解酶(SEH)可以迅速将内源性抗炎介质的环氧化脱烯酸(EET)代谢为二羟基二酸酯。TIS研究旨在评估SEH抑制剂N-(1-(1-氧化)-4-磷酸胺] -n' - (三氟甲氧基)苯基)-UREA(TPPU)在大鼠PIPN中起关键作用,并为治疗提供了新的治疗目标。方法。建立了由NAB-列甲赛诱导的PIPN的Sprague-Dawley雄性大鼠模型。大鼠随机分为对照组,NAB-列甲赛组和Nab-Paclitaxel + TPPU(SEH抑制剂)组,每个组中有36只大鼠。检测到SEH抑制剂TPPU对行为测定,凋亡,神经胶质激活,轴突损伤,微结构以及血脊髓屏障的渗透性,并通过检查NF-κB信号通道的表达来探索基本机制。结果。Te results showed that the mechanical and thermal pain thresholds of rats were decreased after nab-paclitaxel treatment, accompanied by an increased expression of axonal injury-related proteins, enhanced cell apoptosis, aggravated destruction of vascular permeability, intense glial responses, and elevated in- fammatory cytokines and oxidative stress in the L4-L6 spinal cord.tppu通过抑制SEH和NF-κB信号通路的激活,通过降低杀菌性细胞因子的水平和氧化应激来解释PIPN。结论。TPPU通过增加紧密连接蛋白的表达来恢复机械和热阈值,减少细胞凋亡,减少轴突损伤和神经胶质反应以及保护血管通透性。tese fndings支持SEH在PIPN中的作用,并表明SEH的抑制代表了PIPN的潜在新治疗靶标。
