Cell Stem Cell：特殊的脂质代谢酶或能控制机体大脑的发育

2020年5月9日 讯 /生物谷BIOON/ --神经干细胞不仅对于早期大脑发育非常重要，其在机体整个一生中也能保持活性，神经干细胞会不断分裂并持续产生新的神经细胞，从而促进大脑持续适应不同的状况，多种遗传突变会阻碍神经干细胞的活性从而引发受影响个体出现学习和记忆缺失，目前研究人员并不清楚其中的主要分子机制。

图片来源：Daniel Gonzalez-Bohorquez, UZH

近日，一项刊登在国际杂志Cell Stem Cell上的研究报告中，来自苏黎世大学等机构的科学家们通过研究首次发现，一种脂质代谢酶类或能调节大脑干细胞的终生的活性，这种名为脂肪酸合酶（FASN，fatty acid synthase ）的特殊酶类主要负责脂肪酸的形成，该酶类遗传信息发生的特殊突变会诱发受影响患者出现认知缺失和损伤。

这项研究中，研究人员对小鼠模型和人类大脑类器官中FASN的遗传改变进行了研究，大脑类器官是大脑的器官样培养物，其能通过大脑胚胎干细胞来形成，这种方法或能帮助研究人员分析FASN缺失对成年小鼠大脑及早期人类大脑发育期间所产生的影响；研究人员通过实验方法改变了小鼠和人类类器官的遗传信息以便脂质代谢酶类能够表现出认知功能缺陷患者机体中所出现的确切突变。

FASN的突变会导致小鼠和人类组织中干细胞分裂速度减慢，突变酶类的过度活跃或许就是造成这种状况的原因，因为脂肪会在细胞内积累从而使得干细胞处于压力状态之下，进而就会降低干细胞的分裂能力，与受影响人类患者认知缺陷一样，小鼠也会因为突变而表现出学习和记忆功能的缺陷，本文研究结果揭示了脂质代谢、干细胞活性和认知功能表现之间的功能性关联。

文章中，研究者揭示了脂质代谢如何调节神经干细胞的活性并影响大脑的发育，对于人类学习和记忆缺陷研究的新发现或能通过研究者对动物模型和人类细胞的研究才能过得以实现，研究人员所采用的新方法或能揭示大脑干细胞的活性及其在认知功能发挥作用中扮演的关键角色，同时也能帮助理解多种人类疾病发生的原因和机制。最后研究者Sebastian Jessberger说道，此外，我们还希望后期能通过更为深入的研究来在治疗上控制干细胞活性从而帮助进行大脑修复，比如未来用于治疗认知功能障碍的疗法及与神经细胞死亡相关的多种疾病，包括帕金森疾病和阿尔兹海默病等。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Megan Bowers, Tong Liang, Daniel Gonzalez-Bohorquez, et al. FASN-Dependent Lipid Metabolism Links Neurogenic Stem/Progenitor Cell Activity to Learning and Memory Deficits, Cell Stem Cell (2020) doi:10.1016/j.stem.2020.04.002