星形胶质细胞在脊髓损伤中的研究展望

近年来星形胶质细胞(astrocyte,AS)已经逐渐成为中枢神经系统(CNS)疾病研究中的热点之一。激活星形胶质细胞会产生和释放神经递质、神经营养因子和促炎因子等,对神经元既有保护作用也有毒性作用。现综述星形胶质细胞的形态、功能以及与脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)的联系等,为进一步研究星形胶质细胞和脊髓损伤提供依据。     

星形胶质细胞在阿尔茨海默病中的作用及其分子机制

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种多因素导致的神经退行性疾病。随着社会的老龄化,阿尔茨海默病的发病率呈逐渐上升的趋势,给患者以及社会带来极大的生理痛苦和经济负担。星形胶质细胞在中枢神经系统中数量最多、分布最广,对神经元有营养支持作用,并且还能够调控神经元的活性。在AD的病理情况下,星形胶质细胞能参与Aβ代谢影响老年斑的形成,分泌多种炎症因子和趋化因子参与AD的病理进程,并且还能通过影响突触谷氨酸循环来调节神经元的活性。近年来,星形胶质细胞在AD的病理生理机制中的作用受到越来越多的关注。现就星形胶质细胞在AD发病机制中的作用进行综述。     

脑缺血后大鼠神经元和星形胶质细胞P21cip1表达的研究

目的研究大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子P21cip1在神经元和星形胶质细胞的表达。方法建立大鼠大脑中动脉阻塞(MCAo)再灌注模型,应用流式细胞术检测各组MCAo再灌注后不同时期神经元和星形胶质细胞中的P21cip1的表达。结果缺血侧皮层区星形胶质细胞和神经元中的P21cip1的表达在再灌注3d、7d、14d后表达下调,与假手术组比较有显著性差异(P<0.05);神经元中的P21cip1的表达和星形胶质细胞中的P21cip1的表达无显著性差异(P>0.05)。结论局灶性脑缺血再灌注损伤后,缺血侧皮层区星形胶质细胞和神经元的p21cip1表达下调。     

新生大鼠脊髓星形胶质细胞体外培养方法

星形胶质细胞是中枢神经系统主要的胶质细胞 ,对神经元具有绝缘、营养、保护和支持作用。它们在中枢神经系统损伤和修复中也具有重要的作用 ,一方面星形胶质细胞可合成神经营养因子 ,促进神经再生[1～ 3] ,另一方面合成神经生长抑制因子 ,如硫酸软骨素蛋白多糖等 [4 ] ,抑制神经再生 ,尤其是损伤恢复后期形成星胶瘢痕被认为是神经再生的机械性障碍。脊髓损伤后的修复一直是神经科学领域研究的一个重要课题 ,随着分子生物学和精密方法、仪器的发展 ,离体研究被越来越多地采用。星形胶质细胞是神经再生微环境中的主要成分 ,深入研究星形胶质细…     

围产期缺氧缺血性脑损伤中星形胶质细胞的病理生理改变

转产期缺氧因性脑损的研究焦点集中在神经元上,但是,星形胶持细胞也参与缺氧缺血过程并起着关键作用。星形胶质细胞在缺氧缺血损伤中的改变是中枢神经系统中最早和最显著的,这种参与对缺氧缺血变为以及中枢神经系统是损伤还是修复这一最终发展有重要影响。目前,星形胶质细胞的作用越来越受到重视,对脑缺氧缺血过程中星形胶质细胞的病理生理变化也有了深入的研究。     

星形胶质细胞的兴奋对神经元树突丝运动的调节机制

神经元树突上树突丝(filopodia)的形成及其运动,是神经元探索胞外环境、寻找突触前膜结构的一种方式.为研究星形胶质细胞的兴奋对神经元树突上树突丝运动的调节机制,在与神经元混合培养的星形胶质细胞中转染光敏感通道(channelrhodopsin-2).Channelrhodopsin-2是一种可表达于细胞膜表面的非选择性阳离子通道,可被特定模式的蓝光激活,导致大量钙离子内流并进一步诱发星形胶质细胞产生钙波,从而实现了选择性激活星形胶质细胞的目的.研究结果显示,在混合培养的神经元与星形胶质细胞模型中,激活的星形胶质细胞可以抑制神经元filopodia的运动,与外源性ATP、谷氨酸的作用效果一致.这表明星形胶质细胞激活后可能通过释放ATP和谷氨酸等递质来抑制神经元filopodia的运动.     

星形胶质细胞引起神经元超激发的作用机制分析

实验发现,星形胶质细胞表面膜上有多种神经递质受体,能积极参与脑内的信号传导,并与多种神经性疾病相关.在锥体神经元和星形胶质细胞的耦合网络中,星形胶质细胞能接受外部刺激.本文研究了在神经元和胶质细胞耦合系统中,将谷氨酸刺激加载在星形胶质细胞上的情况,发现神经元出现超激发现象,而神经元超激发是癫痫疾病的一个重要特征之一;并...     

星形胶质细胞的生物学功能

人类大脑由两类细胞组成:一类是神经元,另一类是神经胶质细胞。神经胶质细胞的数量约为神经元的10倍,但其作用长期以来一直被认为仅限于在神经元之间充当填充物,填满大脑中的剩余空间,同时为神经元提供营养。但近年来认识到神经胶质细胞的主要成员星形胶质细胞能够感知外界刺激,它的反应选择性甚至高于相邻神经元。神经元的反应活动很多都要经过星形胶质细胞的介导才能完成。本文介绍了星形胶质细胞在神经调制、突触调节和神经血管系统偶联方面的一些新进展,以期在不久的将来对星形胶质细胞的功能有更深入的了解,并能应用于临床实践。     

星形胶质细胞

目录一、星形胶质细胞的生物学特性(一 )星形胶质细胞的异质性(二 )胶质网络二、星形胶质细胞的功能(一 )分泌功能(二 )星形胶质细胞与神经的发育及再生(三 )星形胶质细胞具有对神经元微环境调控的能力(四 )免疫功能与血脑屏障调控三、星形胶质细胞功能的新近进展(一 )星形胶质细胞也具有可兴奋性(二 )星形胶质细胞与神经元的通讯或对话(三 )在突触形成和突触可塑性中的作用(四 )星形胶质细胞与神经发生胶质细胞是神经系统内数量众多的一大类细胞群体 ,约占中枢神经系统 (CNS)细胞总数的 90 % ,星形胶质细胞 (astrocyte)是其中主要的组成…     

星形胶质细胞铁代谢在帕金森病中的作用机制研究进展

脑铁累积及其诱导的氧化应激加剧了帕金森病(Parkinson's disease,PD)的发生发展.脑内星形胶质细胞存在区域异质性,PD中脑多巴胺能神经元死亡与星形胶质细胞之间存在相关性.该文概述了星形胶质细胞,黑质铁代谢,以及星形胶质细胞铁代谢相关分子铁调节蛋白、铁调素和铜蓝蛋白在PD发生发展中的作用,希望能为今后深...     

大鼠大脑皮质星形胶质细胞条件培养液促进小脑皮质神经元的生长

本研究从大鼠大脑皮质分离、纯化星形胶质细胞,再经培养后收集星形胶质细胞的无血清条件培养液。用盖玻片培养法与快速自动比色微量分析法研究了星形胶质细胞条件培养液对小脑皮质神经元生存以及神经元活力的影响。发现星形胶质细胞条件培养液能够明显提高小脑皮质神经元的体外存活率,增强神经元的活力。表明星形胶质细胞具有神经营养性作用。     

星形胶质细胞调节促性腺激素释放激素神经元

星形胶质细胞(astrocytes,Ast)是一种特殊的胶质细胞,其数量约为神经元的10倍,它们连续地分布于整个中枢神经系统,执行着复杂的功能。近年来,随着学者们对星形胶质细胞的深入研究,其新功能不断被发现和证实。研究发现,星形胶质细胞通过分泌前列腺素E2(prostaglandin2,PGE2)、转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)等胶质因子,调节促性腺激素释放激素(gonadotropin-releasinghormone,Gn RH)神经元的活性和分泌,进而参与对动物繁殖的调控。该文主要综述了星形胶质细胞分泌的PGE2和TGF-β1对Gn RH神经元的调节及其分子机制,试图揭示星形胶质细胞在动物繁殖调控中的作用。     

胶质细胞参与神经病理痛的机制

神经病理痛是由于躯体感觉系统的损伤或疾病所引起的疼痛。胶质细胞主要包括中枢神经系统的星形胶质细胞和小胶质细胞,以及外周神经系统的施旺细胞和卫星胶质细胞。胶质细胞在神经受损后被激活,发生形态变化并上调特定蛋白表达,通过与神经元的相互作用,在神经病理痛的初始和维持阶段发挥重要作用。本文综述近年来胶质细胞参与神经病理痛的研究成果。     

NG2胶质细胞的起源、分布和异质性

NG2胶质细胞是哺乳动物中枢神经系统中不同于星形胶质细胞、小胶质细胞和少突胶质细胞的一类新型胶质细胞。除分化为少突胶质细胞外,NG2胶质细胞还能分化成星形胶质细胞和神经细胞。NG2胶质细胞能对多种损伤和疾病作出反应,分化为少突胶质细胞,在脱髓鞘后髓鞘修复中起到重要作用。NG2胶质细胞具有异质性,阐明不同发育阶段和区域的差异有助于探寻NG2胶质细胞增殖和分化机制,为预防脱髓鞘和促进髓鞘再生奠定理论基础。本文主要概述NG2胶质细胞的结构、起源和分布,着重讨论NG2胶质细胞不同发育阶段和区域的异质性以及在髓鞘再生疾病中的地位。     

星形胶质细胞在阿尔茨海默病中的功能变化及分子机制

星形胶质细胞在脑内数量最多,分布最广,对神经元有营养支持的作用,并且能够调控神经元的活性。越来越多的证据表明星形胶质细胞激活参与阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)的发生和发展。在AD病理情况下,星形胶质细胞在多种因子如β淀粉样蛋白(beta-amyloid,Aβ)和促炎细胞因子的作用下被激活,激活的星形胶质细胞进一步释放一氧化氮(Nitric oxide,NO)和多种炎性因子增强炎症级联反应。功能失常的星形胶质细胞会促进Aβ的产生,减弱对Aβ的摄取和清除,导致Aβ聚集沉积形成老年斑。激活的星形胶质细胞释放的炎症因子还能显著增加神经元内tau蛋白的异常过度磷酸化,产生神经纤维缠结。本文对星形胶质细胞在AD中参与神经变性的功能变化和分子机制进行总结,为星形胶质细胞作为靶点预防及治疗AD提供一定的理论依据。     

脑部乳酸供能的方式

脑部存在星形胶质细胞-神经元的乳酸穿梭方式供能。单羧酸转运蛋白2(monocarboxylate transporter 2,MCT2)和MCT4的细胞特异性分布与乳酸穿梭的方向存在密切联系。MCT2和MCT4分别集中于神经元突触后膜致密区与星形胶质细胞终足膜,可能有利于N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-asparticacid,NMDA)受体抑制的解除及循环中乳酸穿越血脑屏障。神经元和星形胶质细胞均能利用乳酸或血糖作为氧化底物。神经元中,乳酸是比血糖更为优势的氧化底物,其原因有待研究。脑部乳酸不仅来源于血糖酵解,还来源于血液循环中的乳酸及星形胶质细胞的糖原酵解。     

发育中星形胶质细胞兴奋在惊厥中的作用

惊厥是神经系统最常见的症状之一,发育中脑惊厥可以影响远期惊厥易感性、学习和记忆等功能。星形胶质细胞兴奋是近来才发现的新特性,此种特性参与了惊厥性脑损伤这一复杂病理过程。对于发育中星形胶质细胞兴奋在惊厥性脑损伤中作用的研究,可以阐明星形胶质细胞兴奋与神经元在惊厥中的相互关系,并了解它们在发育中兴奋毒性损伤中的作用及其量效关系,这些研究结果将有可能对抗惊厥的治疗提供新的靶点,对于进一步了解发育中惊厥性损伤远期预后的发生机制具有重要意义,可以为早期干预提供理论依据。     

小鼠不同脑区星形胶质细胞小分子诱导转分化和基因表达差异的研究

该文旨在比较小分子化合物诱导小鼠不同脑区星形胶质细胞向神经元转分化的特性,并利用转录组测序技术分析小鼠不同脑区星形胶质细胞的基因表达差异。以新生小鼠皮层和海马的星形胶质细胞作为起始细胞,通过小分子化合物VCR诱导其向神经元转分化,利用免疫荧光染色检测转分化过程中细胞形态的变化以及神经元的比例,通过转录组测序比较两种星形胶质细胞的基因表达差异,并对差异基因进行荧光定量PCR验证及GO富集分析。结果表明,皮层星形胶质细胞经VCR诱导转分化为神经元的能力要显著优于海马星形胶质细胞;转录组测序发现,两种星形胶质细胞有12 658个基因存在差异表达,GO分析结果表明,在皮层星形胶质细胞中高表达的基因更多地参与细胞分裂的过程,推测差异显著基因GAD2、EYA2、GSX2、INSM1以及GNG3是与转分化相关的基因。该研究对星形胶质细胞向神经元转分化的机制研究具有借鉴意义。     

大鼠脑缺血再灌注损伤后神经元和星形胶质细胞的动态变化及Cyclin D1表达的差异

目的研究大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤后神经元和星形胶质细胞表达量的动态演变及各自cyclin D1的表达差异。方法建立大鼠大脑中动脉阻塞（MCAO）再灌注模型,随机分为再灌注后1d组,3d组,7d组,14d组和假手术组,应用流式细胞术检测各组再灌注后不同时间点神经元和星形胶质细胞数量变化及各自cyclin D1的表达。结果缺血侧梗死边缘区皮质星形胶质细胞的表达增加,而神经元的表达下降,与假手术组比较有明显差异（P〈0．05）;神经元和星形胶质细胞中各自cyclin D1的表达在再灌注7d、14d后表达上调,且星形胶质细胞中的cyclinD1增加更明显,与假手术组比较有统计学差异（P〈0．05）。结论大鼠脑缺血再灌注后,缺血侧梗死边缘区皮质星形胶质细胞和神经元的cyclinD1表达均有不同程度的上调,星形胶质细胞的cyclin D1表达上调比神经元的更为显著。     

LPS诱导海马星形胶质细胞活化与活化的星形胶质细胞对海马神经元的影响

探讨脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)对长时间存活大鼠海马内星形胶质细胞的反应以及对神经元的影响。方法:本实验用10只健康成年雄性SD大鼠,海马CA3区注射LPS 10μ1．7和14d后,尼氏染色观察神经元的变化,免疫组织化学染色结合图像分析方法观察海马CA3区注射部位胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein GFAP)、的表达变化。结果:脂多糖可促进海马星形胶质细胞的活化,但并不能引起海马区神经元的损伤。结论:星形胶质细胞在脑损伤后的脑内炎症反应起了一定的作用,但并不能引起神经元的损伤。