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Cell Stem Cell:蛋白Staufen2不对称分布调节神经干细胞维持机制

2012-09-04 16:54 生物谷 生物谷BIOON 阅读 0
核心摘要: 神经干细胞是成体干细胞,能分化为神经元和胶质细胞,并自我更新。2012年9月3日,Cell Stem Cell发表研究,发现RNA结合蛋白Staufen2不对称定位在放射状神经胶质前体细胞端部,与Pum2、DDX1等形成RNA复合物,调节prox1 mRNA定位和表达,从而平衡干细胞维持与分化。破坏该复合物导致提前分化。该发现加深了对神经干细胞机制的理解,为治疗神经退行性疾病提供新思路。

2012年9月3日 讯 /生物谷BIOON/ --神经干细胞是一种成体干细胞,能够分化为神经元、星形胶质细胞、少突胶质细胞,并且能够自我更新从而足以提供大量组成脑组织的细胞。神经干细胞的标记物包括巢蛋白(nestin)、多唾液酸神经细胞粘附分子(PSA-NCAM)、p75神经营养因子受体和Musashi1等。长期以来,科学家们认为成年哺乳动物神经元是不能再生的,遇到损伤后只能由神经胶质细胞来替换,而不能通过产生新的神经元来加以修复。不过近年来的一些研究表明,成年哺乳动物的脑中存在神经干细胞,而且这些干细胞具有分化为神经元和神经胶质细胞的潜能。然而,调控哺乳动物成体干细胞自我更新和分化的细胞机制在很大程度上仍是个谜。

在这项新研究中,来自加拿大多伦多病童医院、多伦多大学和奥地利维也纳医科大学的研究人员证实RNA结合蛋白Staufen2(Stau2)不对称地定位在胚皮层内放射状神经胶质前体细胞的端部,在那里,它与其他的包括Pumilio2(Pum2)和DDX1在内的RNA颗粒蛋白和编码β-肌动蛋白和哺乳动物蛋白prospero(prox1)的mRNA形成一个RNA复合物。通过功能性抑制Stau2、Pum2或DDX1表达来破坏这种复合物能够导致放射状神经胶质前体细胞提前分化为神经元以及prox1 mRNA错误定位和错误表达。这就证实依赖Stau2和Pum2的RNA复合物在哺乳动物神经干细胞中直接调节诸如prox1 mRNA之类的靶mRNA定位,而且还可能直接调节它们的表达,这样就能够调节成体干细胞维持和分化之间的平衡。

这些发现使人们更加深刻地认识哺乳动物神经干细胞的维持自我更新和进行分化的机制,从而为未来开发出潜在的疗法来治疗神经退行性疾病打下基础。相关研究结果刊登在Cell Stem Cell期刊上。

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