神经元的不同发射模式改变了少突胶质细胞前体的增殖和分化

资源：

PLOS

概要：

根据一项新的研究，通过它们的烧制模式，神经元影响细胞的行为，在成熟时将提供神经元轴突的绝缘。研究结果表明，神经元和支持和保护神经元的非神经元细胞之间存在复杂和微妙的相互作用。

根据8月22日发表的一项新研究，Balint Nagy的开放获取期刊PLOS Biology，Maria Kukley及其同事在大学的研究中发现，神经元通过其发射模式影响细胞的行为，成熟后将提供神经元轴突的绝缘。 Tübingen，德国。研究结果表明，神经元和支持和保护神经元的非神经元细胞之间存在复杂和微妙的相互作用。

少突胶质细胞前体细胞（OPCs）产生少突胶质细胞，其用髓鞘包裹中枢神经系统中神经元的轴突以将它们电绝缘。神经元通过化学突触向OPCs发出信号。以前的工作已经表明，神经纤维的电或光刺激影响OPCs的增殖及其分化为少突胶质细胞，但是该刺激是否像开关开关一样，仅通过其存在或不存在影响OPCs，或者更像是调光开关在OPC中引起分级响应，目前尚不清楚。

为了研究这个问题，作者研究了胼the体中的少突胶质细胞，这是连接脑的两个半球的新生脑切片和活的啮齿动物的神经管。使用电极，它们刺激神经元发射并记录相邻OPC中的响应。

他们发现，在低频刺激脑切片中的神经元纤维导致离子缓慢地振荡移动通过OPC的膜，而高频刺激引起离子更快的振荡运动。活体动物中高频刺激神经元纤维导致了在一周内比低频刺激更大的OPC增殖（产生更多的OPCs）;反过来，低频刺激导致OPCs更多地分化成髓鞘髓细胞少突胶质细胞，然后细胞发育成产生髓鞘的少突胶质细胞。

OPC是如何将不同的神经元激发模式转化为增殖和分化的差异是未知的，但是发射模式的差异已经被看作是以分级而非开关方式影响神经元本身的基因表达，这表明类似的机制可能在在OPCs中工作。有趣的是，不同的神经元发射模式以不同的方式影响神经元和OPC之间的化学突触的性质，以及OPC，如钠，钾和钙中的离子的细胞内浓度。因此，神经元可能使用与OPCs的突触来影响OPCs的行为，包括增殖和成熟。目前还不清楚与频率有关的OPC行为差异是否真的符合神经元的各自需求。

脑中的髓鞘是塑料的。它可以受到我们日常行为的影响，对环境投入有反应，身体活动增加，社会隔离减少。了解介导活性对髓鞘形成的影响的机制可能为治疗干预髓鞘或髓鞘缺损的疾病提供重要机会。 Kukley评论说：“这项研究可能为脱髓鞘疾病的治疗开辟新的视角，髓鞘再生强烈依赖于OPCs的增殖和分化。