Nat Neurosci重磅：首次获得直接证据发现大脑干细胞能保持分裂活性几个月！双光子联合单细胞测序再次立功！
苏黎世大学脑研究所的Sebastian Jessberge教授团队在《自然神经科学》上发表的一项研究中发现，老鼠海马体中的干细胞能够在几个月的时间里保持持续的活性。
图中展示了干细胞（红色）随着时间的通过其子细胞（橙色和黄色，不同的颜色代表着不同的发展阶段）发育成新的神经细胞（绿色），这些细胞历时几个月在成人海马体中成形。图源：苏黎世大学
干细胞会在大脑的整个生命周期中不断产生新的神经细胞。经常发生干细胞生成新神经细胞的一个大脑区域是海马体，海马体参与了许多学习过程。例如，研究者观察到抑郁症和阿尔茨海默病患者会出现新形成的神经细胞数量减少的现象，并且这种现象与患者的记忆能力下降有关。
从干细胞行为到单个细胞中基因的活性
由博士生Sara Bottes和博士后Baptiste Jaeger和Gregor Pilz领导的研究团队使用最先进的显微镜对干细胞及其子细胞进行遗传分析（使用单细胞RNA测序技术），来分析新神经细胞的形成过程。
通过这样的分析技术他们观察到，特定的干细胞群能够在数月内保持其活性，并且能够反复分裂。这一现象在早期的研究中是被质疑的，而该研究首次获得了能够证明该现象的直接证据。
研究人员还能够使用干细胞及其子细胞的单细胞RNA测序技术，证明具有不同分裂行为（有少数细胞会发生细胞分裂，而不是持久地保持干细胞活性）的干细胞可以根据其分子组成和基因表达进行分化。
利用干细胞进行疾病治疗
Jessberger解释道：“通过两种现代研究方法的结合使用（即：双光子显微镜和单细胞RNA测序技术），我们能够精确识别出可以在数月内分裂的干细胞。”同时他也补充道，他们当前呈现的关于干细胞能够长期分裂的证据对未来的治疗方法的也有启发作用：“我们现在能够肯定，确实有干细胞能在数月的时间内分裂。单细胞RNA测序技术使我们第一次有机会去了解，究竟哪些基因在单个细胞的分裂行为中起着重要作用。”
这项新发现将为未来深入研究特定的基因如何控制干细胞活动奠定基础。Jessberger关于其下一个研究的目标总结道：“成像和单细胞RNA测序技术为我们提供了全新的视角，我们期待未来能够通过这些新技术的应用达到系统地调节某些基因活动的目标。当前我们了解到，确实存在可以在较长的时间内分裂的干细胞，因此，我们希望通过研究，努力提高这些细胞的分裂活性，从而促进某些精神疾病患者（例如：阿尔茨海默病等神经退行性疾病）新神经细胞的形成。”
作者信息
编译作者：UTCS（brainnews创作团队）
校审：Simon（brainnews编辑部）
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