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胶质瘤衍生的外泌体促进神经干细胞向星形胶质细胞分化
外泌体似乎是一种有效的细胞间通讯体，能传递多种类型的分子，如蛋白质和 RNA，这表明它们可能影响神经干细胞（NSC）的分化。我们的 RNA 测序研究表明，当与从人胶质瘤细胞（U87）培养基中获得的外泌体共培养时，人间充质干细胞（hMSC）中与细胞增殖和星形胶质细胞分化相关的 RNA 上调。与细胞增殖相关的金属硫蛋白 3 和弹性蛋白基因分别增加了 10 倍和 7.2 倍。肿瘤生长因子 α、NOTCH1 家族的诱导蛋白 3、STAT3 家族的集落刺激因子和白细胞介素 6 以及 Hes 家族 bHLH 转录因子 1 等星形胶质细胞分化基因的表达也分别增加了 2.3 倍、10 倍、4.7 倍和 2.9 倍。我们进一步使用 U87 神经胶质瘤细胞分泌的外泌体或用白细胞介素 1 β (IL-1 β ) 刺激的 U87 细胞的外泌体检查了这些外泌体对大鼠胎儿神经干细胞 (rNSC) 分化的影响。从胚胎第 14 天 (E14) 的大鼠脑中提取的 rNSC 经过培养方案，通常会导致主要 (~90%) 分化为 ODC。然而，在存在未经处理或 IL-1 β 处理的 U87 细胞的外泌体的情况下，明显更多的细胞分化为星形胶质细胞，特别是在存在从 IL-1 β 刺激的神经胶质瘤细胞中获得的外泌体的情况下。此外，神经胶质瘤衍生的外泌体似乎抑制了 rNSC 分化为 ODC 或星形胶质细胞，这由未标记细胞群显著增加所表明。部分产生的星形胶质细胞同时表达 CD133 和胶质纤维酸性蛋白 (GFAP)，表明 U87 细胞的外泌体可以促进 NSC 向星形胶质细胞分化，并具有转化细胞所期望的特征。我们的数据清楚地表明，人类胶质瘤细胞分泌的外泌体为大鼠神经干细胞分化为星形胶质细胞提供了强大的驱动力，
星形胶质细胞衍生的外泌体miR-148a-3p通过调节小胶质表型
研究文章：新研究|神经系统星形胶质细胞衍生的外泌体miR-148A-3P的疾病通过调节小胶质细胞表型https://doi.org/10.1523/10.1523/Eneuro.0336-23.2023 Revestection ty抑制神经炎症和恢复神经系统损伤的神经功能。版权所有©2024 Qian等。这是根据Creative Commons Attribution 4.0国际许可条款分发的开放访问文章，只要将原始工作正确归因于任何媒介，它允许在任何媒介中进行无限制的使用，分发和复制。
星形胶质细胞NF-κB对健康和阿尔茨海默氏症的影响...
星形胶质细胞在健康的认知功能和阿尔茨海默氏病（AD）中发挥作用。转录因子核因子-κB（NF-κB）驱动星形胶质细胞的多样性，但这些机制尚未完全了解。通过将人类大脑和动物模型的研究结合在一起，并有选择地操纵星形胶质细胞中的NF-κB功能，我们加深了对星形胶质细胞NF-κB在脑健康和AD中的作用的理解。在体积和细胞特异性转录组数据的计算机分析中揭示了AD中NF-κB和星形胶质细胞的关联。共聚焦研究验证了胶质原纤维酸性蛋白（GFAP） + -ASTROCYTES在AD与非AD受试者中的较高水平的P50 NF-κB和磷酸化的P65 NF-κB。在健康的小鼠脑中，星形细胞NF-κB的慢性激活扰乱了蛋白质组学的环境，导致线粒体相关蛋白的损失和炎症相关蛋白的兴起。持续的NF-κB信号传导还导致了小胶质的反应性，促炎性介体的产生以及与神经元中与衰老相关的蛋白质p16 Ink4a的堆积。然而，在AD小鼠模型中，NF-κB抑制加速了β-淀粉样蛋白和TAU的积累。分子生物学研究表明，星形胶质细胞NF-κB激活驱动GFAP和炎症蛋白的增加以及Aquaporin-4，这是一种有助于缓解AD的糖型系统蛋白。我们的调查发现了NF-κB实现大脑中星形胶质细胞的神经保护作用和神经毒性反应的基本机制。
引用本文：Willman M, Willman J, Figg J, Dioso E, Sriram S, Olowofela B, et al. 星形细胞瘤的最新进展：医疗和外科治疗注意事项
星形细胞瘤包括多种具有独特突变和不同恶性程度的肿瘤。这些肿瘤都起源于星形胶质细胞，星形胶质细胞是一种星形神经胶质细胞，在支持中枢神经系统 (CNS) 的功能方面发挥着重要作用，包括血脑屏障 (BBB) 的发育和维持、水和离子调节、影响神经元突触形成以及刺激免疫反应。在流行病学方面，最常见的恶性星形细胞瘤是胶质母细胞瘤 (GB)，在澳大利亚、西欧和加拿大的发病率通常较高，东南亚的发病率最低。此外，男性和非西班牙裔白人的 GB 发病率明显较高。有人认为，生物男性体内的睾酮水平较高可能是 GB 发病率增加的原因。遗传性综合征（如 Cowden、Lynch、Turcot、Li-Fraumeni 和 1 型神经纤维瘤病）与星形细胞瘤发病率增加有关。虽然有许多特定的基因突变可能会影响恶性肿瘤或成为星形细胞瘤治疗的靶点，但 O 6 -甲基鸟嘌呤-DNA 甲基转移酶 ( MGMT ) 基因功能是星形细胞瘤对化疗药物替莫唑胺 (TMZ) 反应的重要预测指标。用于原发性肿瘤的 TMZ 和用于复发性肿瘤形成的贝伐单抗是目前批准用于治疗星形细胞瘤的两种主要化疗药物。虽然立体定向放射外科 (SRS) 与全脑放射治疗 (WBRT) 相比在提高生存率方面存在争议，但 SRS 表现出更高的精确度和更低的放射毒性。在考虑手术切除星形细胞瘤时，切除范围 (EoR) 是需要考虑的因素。次全切除术 (STR) 保留了 T1 增强磁共振成像 (MRI) 区域的边缘，全切除术 (GTR) 包括边缘，超最大切除术 (SMR) 延伸到 T1 边缘之外并进入 T2 区域。手术切除、放疗和化疗是星形细胞瘤治疗不可或缺的组成部分。
星形胶质细胞SLC4A4通过CCL2-CCR2途径调节健康和中风大脑中的血脑屏障完整性，并且无失调
星形胶质细胞在血脑屏障（BBB）维持中起着至关重要的作用，但是在正常或病理条件下它们如何支持BBB完整性仍然很差。最近的证据表明，离子稳态是对BBB完整性重要的细胞机制。在当前的研究中，我们研究了星形胶质细胞特异性pH调节剂SLC4A4在BBB维护和修复中的功能。我们表明，正常星形胶质细胞形态复杂性和BBB功能需要星形胶质细胞SLC4A4。多摩尼克分析确定的CCL2的星形细胞分泌增加，SLC4A4缺失后精氨酸 - 非代谢失调。使用缺血性中风的模型，我们发现SLC4A4的损失加剧了BBB的破坏，该破坏是通过体内CCL2-CCR2途径的药理或遗传抑制来挽救的。一起，我们的研究将星形胶质细胞SLC4A4-CCL2和内皮CCR2轴视为控制BBB完整性和修复的机制，同时为针对BBB相关的CNS疾病的治疗方法提供了见解。
使用人类多能干细胞衍生模型研究载脂蛋白 E Christchurch 星形胶质细胞在抑制 Tau 增殖中的抑制作用
载脂蛋白 E (APOE) 基因的遗传变异会影响阿尔茨海默病 (AD) 的发生和进展。APOE Christchurch (APOE Ch) 变体已被确定为预防 AD 发生和进展的最突出候选者。在这项研究中，我们从 APOE3 / 3 健康对照女性 iPSC 生成同源 APOE3 Ch/ 3 Ch 人类诱导多能干细胞 (iPSC)，并将其诱导成星形胶质细胞。RNA 表达分析揭示了 APOE3 Ch/ 3 Ch 星形胶质细胞在响应炎性细胞因子时诱导反应状态的固有弹性。此外，细胞因子治疗改变了 APOE3 / 3 星形胶质细胞的形态，使其更加复杂，但在 APOE3 Ch/ 3 Ch 星形胶质细胞中没有这种变化，这表明这种罕见变体对反应状态具有弹性。有趣的是，当与 iPSC 衍生的皮质神经元共培养时，我们观察到了包含更复杂过程的显著形态学改变，其中 APOE3 Ch/ 3 Ch 星形胶质细胞与 APOE3 / 3 星形胶质细胞相比降低了复杂性。为了评估 tau 传播效应的影响，我们接下来开发了一种复杂而灵敏的检测方法，利用来自人类 iPSC 的皮质神经元，这些神经元之前由两性的供体产生。我们发现 APOE3 Ch/ 3 Ch 星形胶质细胞有效地减轻了 iPSC 衍生神经元内的 tau 传播。这项研究为 APOE3Ch/3Ch 星形胶质细胞所表现出的特征功能提供了重要的实验证据，从而为 AD 研究中新型临床干预措施的进展提供了宝贵的见解。
基于帕金森氏病的模型
帕金森氏病（PD）是一种神经退行性疾病，与尼格拉（SN）中脑多巴胺（DAN）神经元的进行性死亡有关。由于有人提出PD患者表现出总体促炎状态，并且由于星形胶质细胞是大脑炎症反应的关键介体，因此我们在这里试图解决星形胶质细胞介导的炎症信号传导是否可能导致PD神经病理学。为此，我们从代表具有PD和健康对照的患者的诱导多能干细胞（IPSC）中产生了星形胶质细胞。转录组分析与对照组相比，PD星形胶质细胞中鉴定出独特的炎症基因表达特征。尤其是，发现促炎细胞因子IL-6高度表达并被PD星形胶质细胞释放，并被发现在DAN中诱导毒性。从机械上讲，神经元细胞死亡是由人类PD神经元中表达的IL-6受体（IL-6R）介导的，导致STAT3的下游激活。通过添加FDA批准的抗IL-6R抗体Tocilizumab阻止了IL-6R的阻塞，阻止了PD神经元死亡。在PD的早期阶段，在患者的死后脑组织中检测到过表达IL-6R的SN神经元和表达IL-6的反应性星形胶质细胞。我们的发现突出了星形胶质细胞介导的炎症信号传导在PD中神经元丧失中的潜在作用，并为未来治疗剂的设计铺平了道路。
早期生活压力会引发与恐惧泛化相关的持续性星形胶质细胞功能障碍
早期生活压力可能会产生终生影响，增强压力敏感性并导致行为和认知缺陷。虽然早期生活压力对神经元功能的影响已被详细描述，但我们对非神经元脑细胞的作用仍然知之甚少。研究不同脑细胞类型之间复杂的相互作用对于充分了解细胞变化如何表现为早期生活压力后的行为缺陷至关重要。在这里，我们使用雄性和雌性小鼠报告早期生活压力会在杏仁核依赖的学习和记忆任务中诱发焦虑样行为和恐惧泛化。这些行为变化与突触可塑性受损、神经兴奋性增加和星形胶质细胞功能减退有关。通过降低星形胶质细胞钙活性或降低星形胶质细胞网络功能对杏仁核星形胶质细胞功能进行遗传扰动足以复制与早期生活压力相关的细胞、突触和恐惧记忆泛化。我们的数据揭示了星形胶质细胞在调节情绪显著记忆中的作用，并提供了早期生活压力、星形胶质细胞功能减退和行为缺陷之间的机制联系。
基因
摘要：缺血性中风是全球严重发病率和死亡率的主要原因。中风后神经炎症最近受到了越来越多的关注，目的是为缺血性中风提供新的有效治疗策略。小胶质细胞和星形胶质细胞是中枢神经系统先天免疫系统的主要组成部分。他们可以参与IS-Chemic中风的所有阶段，从早期阶段，导致了第一波神经元细胞死亡，再到涉及吞噬作用和修复的晚期。在缺血性中风的早期阶段，小胶质细胞和星形胶质细胞的激活（通过星形胶质细胞连接素43半通道），触摸后造成神经炎性损伤之间存在恶性循环。然而，在缺血性中风的后期，反复活化的小胶质细胞可以通过触发侵入周围区域的反应性星形胶质细胞增多来诱导神经胶质疤痕的形成，这可能会限制反向激活的小胶质细胞运动，并限制炎症对健康组织的炎症扩散，使脑组织受伤，促进症状，从而受到刺激，并受到伤害。在这篇综述中，我们阐明了星形胶质细胞和小胶质细胞的各种作用，并总结了它们与神经炎症的关系。我们还研究了星形胶质细胞和小胶质细胞如何在缺血性中风的不同阶段相互影响。已经审查了靶向杂粒细胞和小胶质细胞的几种潜在的治疗方法。了解星形胶质细胞 - 小胶质细胞相互作用过程的细节将有助于更好地理解缺血性中风的机制，从而有助于鉴定新的治疗性干预措施。