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神經(jīng)干細胞的復(fù)制分化可被光“遙控”

更新時間:2013-11-04      瀏覽次數(shù):1413

日本京都大學(xué)11月1日發(fā)表一份公報說,其病毒研究所的研究小組開發(fā)出了利用照射光線來控制神經(jīng)干細胞增殖和分化的技術(shù)。

 

神經(jīng)干細胞能夠自我復(fù)制,并且具有多能性,能夠分化并發(fā)育成腦的三種主要細胞——神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細胞和少突膠質(zhì)細胞。此前的研究曾經(jīng)顯示,神經(jīng)干細胞的自我復(fù)制和細胞分化是受“Hes1、“Ascl1”和“Olig2”三種“bHLH型轉(zhuǎn)錄因子”分別控制,從而分化為三種不同的主要腦細胞。

 

研究小組經(jīng)過實驗鼠研究發(fā)現(xiàn),在神經(jīng)干細胞中,“Hes1”、“Ascl1”是以2至3個小時為一個周期來表達,“Olig2”是以5至8個小時為一個周期表達的。而且,如果神經(jīng)干細胞中這3種“bHLH型轉(zhuǎn)錄因子”之一出現(xiàn)缺損,神經(jīng)干細胞的增殖就會減少。研究小組由此認為,“bHLH型轉(zhuǎn)錄因子”通過周期性表達,促進了神經(jīng)干細胞的細胞分裂。

 

研究小組由此制作出一種光反應(yīng)分子,向這種光反應(yīng)分子照射藍光之后,能夠促進“Ascl1”的生成,然后將這種光反應(yīng)分子植入從實驗鼠胎兒體內(nèi)取出的神經(jīng)干細胞內(nèi)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),如果每3小時向神經(jīng)干細胞照射一次藍光,就會促進“Ascl1”的表達,從而促進神經(jīng)干細胞的增殖復(fù)制,而每30分鐘照射一次,則可以促進“Ascl1”的蓄積,促進神經(jīng)干細胞分化為神經(jīng)元。

 

研究小組認為,這種通過照射光線遙控神經(jīng)干細胞,促進其增殖和分化的技術(shù),有望為今后的再生醫(yī)療研究作出貢獻。

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