在发育过程中,脑皮质中的神经干细胞(也称为径向神经胶质细胞(RGC))产生兴奋性神经元,然后产生迁移到嗅球(OB)的皮质大型神经元和抑制性神经元。了解这种谱系开关的机制对于揭示如何控制适当数量的不同神经元和神经胶质细胞类型的基础。我们和其他人最近表明,声音刺猬(SHH)信号传导促进了皮质RGC谱系开关以生成皮质少突胶质细胞和OB中间神经元。在此过程中,皮质RGC会产生中间祖细胞,以表达关键的神经胶质发生基因ASCL1,EGFR和OLIG2。EGFR +和Olig2 +皮质祖细胞的ASCL1表达和外观增加与从兴奋性神经发生转变为皮质中的神经胶质发生和OB间神经元神经发生。虽然SHH信号促进了发育中的脊髓中的Olig2表达,但该转录调节的确切机制尚不清楚。此外,尚未探索Olig2和EGFR的转录调节。在这里,我们表明,在皮质祖细胞中,包括PAX6和GLI3在内的多个调节程序,可以防止早熟表达Olig2,这是生产皮质少突胶质细胞和星形胶质细胞的基因。我们确定了控制皮质祖细胞中Olig2表达的多个增强剂,并表明调节olig2表达的机制在小鼠和人之间是保守的。我们的研究揭示了控制皮质神经干细胞谱系转换的进化保守的调节逻辑。
控制i)Eno2的模型:r = 0.99,p <1.00e -50; ii)olig2:r = 0.99,p <1.00e -50; iii)157
摘要髓鞘促进了沿轴突的动作电位的快速传导。在中枢神经系统(CNS)中,髓鞘轴突的直径超过100倍,传导速度随直径的增加线性缩放。轴突直径和髓鞘形成密切相互联系,轴突直径对髓鞘产生了强大的影响。相反,周围神经系统中的骨髓鞘裂细胞既可以正面和负面影响轴突直径。但是,轴突直径是否受到中枢神经系统少突胶质细胞的调节。在这里,我们研究了使用小鼠(MBP SHI/SHI和M YRF条件敲除)和斑马鱼(Olig2 morpholino)模型的CNS轴突直径生长。我们发现,CNS轴突无法实现适当和多样的直径,轴突的包裹也不是紧凑的髓磷脂的形成。这表明发育中心的轴突直径生长与髓鞘形成无关,并表明CNS和PNS的髓细胞细胞差异地影响了轴突形态。
抽象的背景炎症效率为继发性脑损伤和有限的组织再生是脑内出血后有利预后的障碍(ICH)。作为炎症和脂质代谢的调节剂,肝脏X受体(LXR)具有改变小胶质细胞/巨噬细胞(M/ M)表型的潜力,并通过促进胆固醇外排和从吞噬细胞中促进胆固醇外排和回收来帮助组织修复。为支持潜在的临床翻译,在实验性ICH中检查了增强的LXR信号传导的好处。方法用LXR激动剂GW3965或媒介物处理胶原酶诱导的ICH小鼠。 在多个时间点进行了行为测试。 使用T2加权,扩散张量成像和动态对比增强的MRI序列评估病变和血肿的体积以及其他大脑参数。 染色固定的脑冷冻切片,并应用共聚焦显微镜检测LXR下游基因,M/M表型,脂质/胆固醇含有含有脂肪的吞噬细胞,少突胶质细胞谱系细胞和神经干细胞。 还使用了 Western印迹和实时QPCR。 CX3CR1 CRER:ROSA26 IDTR小鼠用于M/m-消耗实验。 结果GW3965治疗减少了病变体积和白质损伤,并促进了血肿清除。 处理过的小鼠上调LXR下游基因,包括ABCA1和载脂蛋白E,并降低了M/M的密度,显然从促炎性介绍性介绍性介绍性介绍性介绍性白介素-1β +转移到精氨酸酶1 + CD206 +调节性表型。 在GW3965小鼠中观察到较少的胆固醇晶体或髓素碎片吞噬细胞。方法用LXR激动剂GW3965或媒介物处理胶原酶诱导的ICH小鼠。在多个时间点进行了行为测试。使用T2加权,扩散张量成像和动态对比增强的MRI序列评估病变和血肿的体积以及其他大脑参数。染色固定的脑冷冻切片,并应用共聚焦显微镜检测LXR下游基因,M/M表型,脂质/胆固醇含有含有脂肪的吞噬细胞,少突胶质细胞谱系细胞和神经干细胞。Western印迹和实时QPCR。CX3CR1 CRER:ROSA26 IDTR小鼠用于M/m-消耗实验。结果GW3965治疗减少了病变体积和白质损伤,并促进了血肿清除。处理过的小鼠上调LXR下游基因,包括ABCA1和载脂蛋白E,并降低了M/M的密度,显然从促炎性介绍性介绍性介绍性介绍性介绍性白介素-1β +转移到精氨酸酶1 + CD206 +调节性表型。较少的胆固醇晶体或髓素碎片吞噬细胞。lxr激活增加了围绕围场区域中OLIG2 +PDGFRα +前体的数量和OLIG2 + CC1 +成熟的少突胶质细胞的数量,并且病变和脑膜下区域中的SOX2 +或Nestin +神经干细胞的升高。MRI结果支持GW3965的更好的病变恢复,这通过返回到功能性rotarod活性的预元值来证实。GW3965的治疗作用被CX3CR1 CRER中的M/M耗竭消除:ROSA26 IDTR小鼠。使用GW3965减少脑损伤的结论LXR激动剂,促进了m/m的有益特性,并促进了胆固醇回收的促进组织修复通讯。
摘要:唐氏综合症是人类中研究良好的非整倍性疾病,与各种疾病表型有关,包括心血管,神经系统,血液学和IM-COMALOGITY疾病过程。本评论本文旨在讨论胎儿发育过程中基因表达研究的研究。进行了描述性综述,其中包括1960年9月至2022年9月在PubMed数据库上发表的所有论文。我们发现,在羊水中,发现某些基因(例如Col6a1和dscr1)受到影响,从而导致表型颅面变化。此外,还确定了其他基因,例如GSTT1,CLIC6,ITGB2,C21ORF67,C21ORF86和RUNX1在羊水中受到影响。在胎盘中,观察到了MEST,SNF1LK和LOX等基因的失调,这反过来影响了神经系统的发育。在大脑中,基因DYRK1A,DNMT3L,DNMT3B,TBX1,OLIG2和AQP4的失调已被证明有助于智力障碍。在心脏组织中,发现GART,ETS2和ERG基因表达失调会引起异常。此外,观察到Xist,Runx1,Son,Erg和Stat1的失调,导致骨髓增生性疾病。了解基因的差异表达提供了对DS遗传后果的见解。对这些过程的更好理解可能为发展遗传和药理学疗法的发展铺平道路。
摘要:唐氏综合症是人类中研究良好的非整倍性疾病,与各种疾病表型有关,包括心血管,神经系统,血液学和非洲系统疾病过程。本评论本文旨在讨论胎儿发育过程中基因表达研究的研究。进行了描述性综述,其中包括1960年9月至2022年9月在PubMed数据库上发表的所有论文。我们发现,在羊水中,发现某些基因(例如Col6a1和dscr1)受到影响,从而导致表型颅面变化。此外,还确定了其他基因,例如GSTT1,CLIC6,ITGB2,C21ORF67,C21ORF86和RUNX1,也被鉴定为在羊水流体中受到影响。在胎盘中,观察到了MEST,SNF1LK和LOX等基因的失调,这反过来影响了神经系统的发育。在大脑中,基因DYRK1A,DNMT3L,DNMT3B,TBX1,OLIG2和AQP4的失调已被证明有助于智力障碍。在心脏组织中,发现GART,ETS2和ERG基因表达失调会引起异常。此外,观察到Xist,Runx1,Son,Erg和Stat1的失调,导致骨髓增生性疾病。了解基因的差异表达提供了对DS遗传后果的见解。对这些过程的更好理解可能为发展遗传和药理学疗法的发展铺平道路。
结果:本研究纳入4例女性患者,年龄从8岁到44岁不等。1例患者的肿瘤位于右顶叶,另3例患者的肿瘤位于脊髓。组织学通常以星形母细胞的假菊形团和血管透明变性为特征。这些肿瘤表现出与传统颅内星形母细胞瘤相似的生长方式,4例患者的组织学表现均为高级别,表现为肿瘤细胞高密度区或坏死。免疫组化染色显示4例患者均表达OLIG2、EMA和波形蛋白,3例患者还表达GFAP和S-100。3例患者的Ki-67阳性指数约为15%,1例患者约为10%。使用分离探针的荧光原位杂交(FISH)显示3例患者存在EWRS1断裂,1例患者存在MN1断裂。进一步的DNA或RNA靶向双等位基因测序发现病例1存在EWSR1(外显子1-7)-BEND2(外显子2-14)融合,病例2存在EWSR1(外显子1-7)-BEND2(基因间)融合。病例3存在EWSR1(外显子1-7)-NUDT10(基因间)融合,病例4存在MN1(外显子1)-BEND2(外显子2)融合。EWSR1-NUDT10基因融合是星形母细胞瘤的一种新融合类型。患者的随访时间分别为76.5、17.6、33.7和61.3个月。3例在脊髓部位出现肿瘤复发,病例4出现多发性复发。
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。
