神经元轴突信号调节髓鞘发育的研究进展

神经元轴突外包裹的髓鞘结构对于提高神经元传导速率,维持神经系统稳定性有重要作用。在中枢神经系统中,髓鞘主要由少突胶质细胞形成。成髓鞘过程在内源性和外源性因素的共同调节下进行,神经元轴突信号在这个过程中扮演重要角色。髓鞘发育过程依赖于轴突的促进信号和抑制信号的相互平衡:促进信号包括层粘连蛋白和神经调节素等,神经元电信号能启动并促进髓鞘再生;抑制信号包括细胞黏附分子以及Notch信号。本文综述了一些因子尤其是神经元信号在髓鞘发育中的作用,也讨论了脱髓鞘疾病中神经元如何参与髓鞘再生。这些总结有助于理解髓鞘发育的机制,也有助于脱髓鞘疾病的研究和治疗。     

小胶质细胞极化在中枢神经系统髓鞘再生中的作用研究进展

了解中枢神经系统髓鞘损伤再生的调控机制对多种中枢神经系统脱髓鞘疾病的治疗有重要意义。近年来研究发现,中枢神经系统中小胶质细胞的不同极化形式在调控髓鞘损伤再生中起到重要作用。在一系列细胞内外信号分子的介导下,M1型小胶质细胞会分泌一些促炎因子而加重髓鞘的损伤,而M2型小胶质细胞一方面可分泌抗炎分子和吞噬损伤坏死细胞而抑制炎症反应,为髓鞘再生创造条件;另一方面还能分泌多种神经营养因子,促进髓鞘修复。此外,最近研究发现M2型小胶质细胞在一定程度上还能促进少突胶质前体细胞的成熟分化,进而促进了中枢神经系统髓鞘的再生。这些研究结果提示,促进小胶质细胞的M2型极化可能成为治疗脱髓鞘疾病的新途径。     

Rho与中枢神经系统轴突再生

Rho是小分子质量GTP酶Rho家族成员,在细胞的一些信号转导途径中起着分子开关的作用.Rho能通过作用于肌动蛋白骨架系统引起轴突生长锥塌陷,从而抑制轴突生长.研究表明,Nogo-A、MAG、OMgp等髓鞘源性的轴突再生抑制分子均可通过激活Rho介导的信号转导途径抑制轴突再生.     

髓鞘再生研究进展

人脑约一半组织为白质,白质主要是由形成髓鞘的胶质细胞和髓鞘所包裹的轴突形成。高等脊椎动物的思考和行为离不开神经元的电信号传导,而神经元的电信号传导又离不开包裹其轴突的髓鞘。髓鞘帮助神经元完成快速的信号传导,给予其物理保护、能量支持以及环境稳态调节。当中枢神经系统中发生脱髓鞘时,少突胶质细胞前体细胞被激活,并发生迁移、增殖、髓鞘化,并最终在受损处包裹轴突,形成新的髓鞘;或外周神经系统中施万细胞转变为受损的施万细胞,辅助受损残片的清理以及轴突再生,最终形成新髓鞘,这个过程就是髓鞘再生。髓鞘相关疾病如多发性硬化症是年轻人中最普遍的神经疾病之一,其对许多国家的大众和社会经济活动均造成不可小觑的损害,还有一些研究通过促进髓鞘再生干预大脑衰老。因此,髓鞘再生相关研究具有临床治疗、经济发展以及社会稳定的丰富意义。该综述将围绕髓鞘再生主题,对正常髓鞘再生的过程与机制,参与的细胞,髓鞘再生失败的原因及其所引起的相关疾病,目前对相关疾病的改善、治疗方法,以及所使用的动物模型进行阐述,并对髓鞘再生相关研究的学术价值、领域遗留问题进行讨论,以方便感兴趣人士了解髓鞘再生相关主题。     

中枢神经系统轴突再生抑制蛋白

中枢神经系统 (CNS)轴突再生的主要障碍之一是存在抑制再生的蛋白 ,迄今 ,已在少突胶质细胞 /髓鞘中相继发现至少三个重要的轴突再生抑制蛋白 ,即髓鞘相关糖蛋白 (MAG)、Nogo A和少突胶质细胞 /髓鞘糖蛋白 (OMgp)。最近的研究又证实 ,这三个不同的抑制成分可能主要通过与一个共同的受体Nogo6 6受体 (NgR)结合而发挥作用。这些研究成果扩充了对CNS损伤后轴突再生障碍的理解 ,也为探讨CNS损伤的治疗新策略提供了新的思路。     

Schwann细胞在髓鞘形成过程中的极性调控

周围神经系统髓鞘形成依赖Schwann细胞和神经元之间复杂的相互作用。细胞极性分子蛋白Par-3在Schwann细胞与轴突接触面密集分布,为BDNF/p75NTR介导的启动成髓提供分子支架。然而,Par-3在该界面聚集并呈不对称性分布的机制仍是一个谜。不少研究发现,JAM和nectin等细胞粘附分子与Par-3不对称性分布有关。另外,通过改变轴突信号如神经营养因子和神经素的水平,也能影响Schwann髓鞘的形成。本文综述和阐释在髓鞘形成过程中,Schwann细胞极性是如何被调控的。     

综述与专论: 机械敏感性离子通道TMEM63A在髓鞘形成障碍相关疾病中的作用

跨膜蛋白63A（transmembrane protein 63,TMEM63A）是一种机械敏感性离子通道（mechanosensitive ion channel,MSC）,在髓鞘形成过程中发挥重要作用。TMEM63A于2019年与髓鞘形成低下性脑白质营养不良19型（hypomyelinating leukodystrophy 19,HLD19）相关联,确定为HLD19的致病基因。髓鞘是神经系统中由少突胶质细胞形成的兼具营养轴突和加速动作电位传导的结构,髓鞘形成障碍可表现为髓鞘形成低下、髓鞘囊性化和髓鞘变性。髓鞘中脂质含量丰富,不同脂质参与髓鞘形成、修复和胶质细胞与轴突识别等重要过程。TMEM63A变异导致的HLD19为髓鞘形成低下性疾病。TMEM63A变异可引起渗透压改变,细胞上TMEM63A跨膜蛋白受机械刺激产生电流,从而影响少突胶质细胞分化、成熟,导致髓鞘形成异常;同时,TMEM63A变异也可引起细胞膜脂质的分布异常,影响脂质正常功能,异常的脂质通过参与不同的髓鞘形成环节最终导致了髓鞘形成障碍。     

少突胶质细胞和视神经损伤

少突胶质细胞在中枢神经系统中具有重要和广泛的生理功能。视神经损伤后,出现髓鞘脱失、少突胶质细胞死亡和髓鞘再生等病理改变,产生的髓鞘碎片能抑制视神经轴索再生。少突胶质细胞的抑制特性由特定的抑制分子介导,目前已鉴定的抑制分子主要有Nogo、髓鞘相关糖蛋白（myelin—associated glycoprotein,MAG）、少突胶质细胞髓鞘糖蛋白（oligodendrocyte myelin glycoprotein,OMgp）等,它们通过同一受体复合体传导抑制信号。阻滞抑制分子及其受体,或调整神经元的内在生长状态以克服抑制分子的抑制作用,可以促进视神经损伤后再生。本文就这方面的进展作一综述。     

髓鞘脂质的代谢与功能研究进展

髓鞘是包绕神经轴突的高度特化的膜性结构,其主要功能是保护轴突、绝缘和维持神经冲动的跳跃式传导。髓鞘膜富含脂质,其脂质构成与其他生物膜明显不同。由于髓鞘的形成需要高水平的脂质合成,多种脂代谢紊乱性疾病均可导致髓鞘的完整性被破坏。针对各种脂质合成通路关键分子的转基因小鼠研究有利于我们清楚地认识髓鞘脂质的功能。此外,成髓鞘神经胶质细胞对外源性脂质的摄取也可在髓鞘形成中发挥作用。了解髓鞘脂质的代谢与功能,将有助于我们深入认识脂质在髓鞘损伤和疾病中的作用,并且为脱髓鞘疾病的治疗提供新的策略。本文就脂质在髓鞘形成和维持过程中的代谢和功能相关研究进展作一综述。     

少突胶质细胞生物学功能与相关疾病研究进展

长期以来认为 ,少突胶质细胞的作用仅限于形成中枢神经系统髓鞘。但近年的研究表明 ,少突胶质细胞也可分泌一些神经营养因子和生长因子 ,并表达多种轴突生长抑制分子 ,在生理和病理状态下广泛发挥作用。少突胶质细胞与多发性硬化症、创伤性脊髓损伤、少突胶质细胞瘤等中枢神经系统疾病密切相关 ,参与这些疾病的病理过程。少突胶质细胞移植有望成为治疗中枢神经系统脱髓鞘疾病的新策略 ,目前 ,已在动物实验中取得令人鼓舞的进展