脑细胞活动在中枢神经系统疾病预后中起关键作用

这项研究的重点是星形胶质细胞的细胞变化，星形胶质细胞是大脑和脊髓中的一种特殊支持细胞类型。这些细胞变化统称为“反应性”，在中枢神经系统疾病的调节结果中起着关键作用。

这是一组科学家首次提供证据，证明星形胶质细胞使用称为转录调节因子的专门分子集合来形成其分子图谱中的疾病特异性变化。

这一发现这篇同行评议的杂志对此有详细介绍自然，可以帮助开发一系列针对特定星形胶质细胞活性的新疗法，以帮助治疗多种中枢神经系统疾病，包括多发性硬化症和中风。

“针对星形胶质细胞反应性作为中枢神经系统疾病的治疗策略越来越有兴趣，”该研究的主要和共同通讯作者、生物医学科学系和神经学系助理教授约书亚·布尔达博士说。“了解不同类型的星形胶质细胞反应是如何协调的，以及操纵这些反应的后果不仅有助于我们更好地了解中枢神经系统疾病，而且可以提供至关重要的见解，从而能够开发出更好的治疗这些疾病的方法。”

星形胶质细胞的反应性是几乎所有神经系统损伤和疾病的标志。然而，对于星形胶质细胞反应性是什么，是什么原因导致的，它在各种疾病中是如何不同的，以及这些差异是如何被调节的，仍然知之甚少。

术语“反应性”描述了星形胶质细胞转化的显著多样性，每一种都涉及基因表达的变化。为了更多地了解控制这些星形胶质细胞基因表达变化的机制，Burda和他的团队首先开发了一种生物信息学工具来识别“星形胶质细胞反应性转录调节因子”——在各种神经损伤或疾病中决定基因表达的专门分子。

该方法依赖于多种类型数据的共识，包括计算和生物实验数据，这些数据都必须对齐以积极识别这些专门的分子。

接下来，研究人员使用遗传分析来验证反应性转录调节因子是中枢神经系统疾病进展和结果的主要决定因素。

总之，这些研究的结果表明，反应性基因表达变化的控制是高度复杂的。这组科学家还首次展示了一个相对有限的转录调节池如何相互作用，以协调星形胶质细胞中数百甚至数千个反应性基因的改变表达。

Burda说:“有了这个广泛的数据集，我们现在可以开始探索并将这些模块化星形胶质细胞基因调控途径与与许多常见神经疾病相关的特定方面和反应状态联系起来。”“最终，我们希望利用这些信息在治疗上增强适应性反应，同时减少星形胶质细胞反应性的不良方面。我也希望我们的发现将引发人们如何思考和研究星形胶质细胞反应的重要转变。”

该研究的另一位共同通讯作者是加州大学洛杉矶分校神经生物学系的杰出教授、医学博士迈克尔·索福罗伊夫(Michael sofronview)。来自雪松-西奈的其他作者包括Burda实验室团队成员Keshav Suresh，雪松-西奈生物医学科学项目的博士候选人，以及博士后Sarah McCallum博士。

资助:本出版物中报道的研究得到了美国国立卫生研究院(NS084039, F32NS096858, K99NS105915)， Miriam博士和Sheldon G. Adelson医学基金会，美国瘫痪退伍军人基金会，美国澳大利亚奖学金，生命之翅膀和加州大学洛杉矶分校Broad干细胞研究中心显微核心资源的资助。