大脑神经发育是一个复杂而精密的过程，涉及神经干细胞分化为神经元和神经胶质细胞等多种特异性细胞类型，最终形成功能完善的神经网络。大脑发育异常可导致智力低下等多种精神疾病。值得注意的是，在人类大脑中，胶质细胞的比例可高达90%，它们对维持神经元功能、参与信号传导和免疫防御等至关重要。然而，几十年来，关于胶质细胞发育机制的研究相对匮乏。
在脑发育过程中，神经干细胞的分化是关键环节。从干细胞向分化的神经胶质细胞转变时，旧的干细胞蛋白网络如何被清除，新的分化细胞蛋白网络如何建立，以及哪个系统参与这一过程，一直是未解之谜。
中国科学院动物研究所的科研人员首次发现，自噬过程及其关键蛋白Atg5在神经干细胞分化为神经胶质细胞中发挥至关重要的作用。自噬缺陷会导致脑发育异常，胶质细胞分化受阻。通过过表达Atg5，可以显著修复因自噬缺陷引起的胶质细胞发育异常。进一步研究表明，自噬通过降解SOCS2蛋白来调控JAK/STAT信号通路，从而最终控制胶质细胞的分化。这一发现为理解自噬在人脑发育中的作用、自噬缺陷导致脑疾病的机制以及潜在治疗策略提供了重要参考。
该研究成果于9月16日在线发表于《EMBO Reports》。研究得到了中科院干细胞先导项目、科技部重大科学研究计划和国家自然科学基金委的支持。