近日，发表在《细胞—通讯》上的一项小鼠和人脑研究揭示了星形胶质细胞在胼胝体发育中的关键作用。胼胝体是连接大脑左右半球的主要白质束，其发育异常会导致胼胝体发育不全及相关神经发育障碍。研究发现，星形胶质细胞在发育过程中会自我编织，形成跨越大脑左右半球的轴突桥，引导胼胝体轴突正确排列。如果没有这些星形胶质细胞，胼胝体将无法正常形成。
“人们对胼胝体发育不全的根源了解甚少，且缺乏令人满意的解释。”该研究第一作者、澳大利亚昆士兰大学昆士兰脑研究所博士后Ilan Gobius说，“我们相信发现了导致这些疾病的重要原因之一。”
研究团队利用小鼠和人脑扫描发现，星形胶质细胞最初位于富含成纤维细胞的区域，随着胎儿发育，分子信号通路激活，星形胶质细胞向前迁移并成熟。随后，它们开始自我编织，形成一个厚厚的圆柱体，位于大脑中央，挤压两个半球，使它们之间的缝隙缩小。这个星形胶质圆柱体就像一座桥梁，为胼胝体轴突提供通道，使它们能够穿越大脑两侧。随着桥梁发育，两半球间的缝隙逐渐闭合，胼胝体开始形成。
研究人员发现，当分子信号出现异常时，星形胶质细胞无法转变为多极细胞，从而阻止了胼胝体带的形成，导致胼胝体发育不全。“如果这些星形胶质细胞不发生变化，胼胝体的形成过程也不会启动。”Gobius说。
下一步，研究团队希望利用这些成果改进胼胝体发育不全的诊断方法。目前，医生主要依靠超声波或核磁共振在胎儿期进行诊断，但这些技术操作要求高且准确性有限。该研究为开发更精确的诊断工具和潜在治疗策略提供了新方向。