科学家发现嗅鞘细胞新起源

2010-11-18 09:01 来源: 中国科学院
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  据美国物理学家组织网11月15日报道,嗅鞘细胞(OECs)是包在嗅觉神经纤维外面起保护作用的被膜,过去25年来,人们一直认为嗅鞘细胞是由鼻内膜形成的,但英国科学家一项新研究显示,嗅鞘细胞有着不同的起源。

  如果将嗅鞘细胞移植到受损的脊髓中,能促进神经修复,支持中枢神经系统再生,这一新发现为治疗脊髓损伤提供了更加可靠的资源。该研究由英国维康基金和伊萨克·牛顿基金资助,研究结果发表在本周的美国《国家科学院院刊》上。

  理论上讲,可以利用病人鼻子中取出的内膜组织,在培养皿中生长出嗅鞘细胞来,然后将其移植到损伤的脊髓中就能促进神经修复,而无需担心任何排异反应。但这种方法得到的细胞数量太少,不能为治疗提供足够的来源。

  论文主要作者、英国剑桥大学发展与神经科学生物系的克雷尔·贝克博士说:“鼻内膜中的嗅鞘细胞太少了,其中还包裹着周边神经纤维,而这些纤维和嗅鞘细胞非常相似,对促进脊髓修复没什么效果。很难从鼻内膜中提纯出足够的嗅鞘细胞,进行有效的移植治疗。”

  而这项新研究发现,嗅鞘细胞和其他包裹着神经纤维的细胞一样,源自一种名为神经嵴细胞(neural crest cells)的胚胎干细胞。为找到嗅鞘细胞的起源,研究人员用绿色荧光蛋白标记了胚胎神经嵴细胞,使其在紫外线照射下可发出绿色荧光。利用基因技术,研究人员在小鸡和小鼠的胚胎中移植了绿色荧光蛋白标记的神经嵴细胞,这样就只有神经嵴细胞及其后代细胞能表达绿色荧光蛋白,可以藉此追踪神经嵴细胞随嗅觉神经发育而发生的变化。通过分析胚胎切片,这些具有分子标记的绿色细胞包裹着一束嗅觉神经纤维,也就是说它们确实是嗅鞘细胞。

  而成人皮肤和毛囊中都含有神经嵴细胞,这为在实验室大量培养嗅鞘细胞提供了可能。贝克博士说,下一步需要研究如何把这些干细胞转变为嗅鞘细胞,并研究这一过程在胚胎发育过程中是如何正常开启的。这可能要花几年的时间,但我们的发现为大量提纯嗅鞘细胞提供新方向。