静息脑干细胞与支持脑神经细胞的正常星形胶质细胞几乎没有区别。几乎相同的细胞如何能发挥如此不同的功能?关键在于其遗传物质的甲基化,这赋予了这些特殊的星形胶质细胞干细胞特性。
德国癌症研究中心(DKFZ)和海德堡大学的科学家在《自然》杂志上发表了他们的研究成果。
研究人员在小鼠实验中发现,实验诱导的大脑供血不足会通过表观遗传学将星形胶质细胞重新编程为脑干细胞,而脑干细胞又会生成神经祖细胞。这一发现表明,星形胶质细胞可能用于再生医学,以替代受损的神经细胞。
大脑中有许多不同类型的细胞协同工作。在人类中,神经细胞(神经元)占细胞的不到一半。其余的被称为“神经胶质细胞”。最常见的神经胶质细胞是星形胶质细胞。它们为神经元提供营养,构成血脑屏障的一部分,调节突触并支持免疫细胞。
然而,一小部分星形胶质细胞能够产生神经细胞和其他类型的脑细胞。这些特殊的星形胶质细胞因此也被称为脑干细胞。脑干细胞和普通星形胶质细胞在基因表达(即基因活性)方面几乎没有区别。