本报讯(记者董纯蕾)在高等动物的胚胎发育早期,一个名为bHLH的蛋白“家族”中存在一种默契:两个“家族”成员协同抑制神经干细胞的提前分化。若这种默契被打破,可能导致胎死腹中的惨剧。中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所的景乃禾研究组发现:bHLH家族中的负性转录因子Id蛋白,不仅自身具备抑制神经干细胞提前分化的能力,还能“解除”同一家族Hes1基因的“自我抑制”,鼓励其高水平表达,共同参与抑制神经干细胞提前分化的调控网络。
神经干细胞是一类存在于胚胎和成年神经系统中的干细胞,可分化为多种类型的神经元和神经胶质细胞,从而构成整个中枢神经系统。以往研究表明,神经干细胞一旦提前分化,会导致神经系统发育缺陷,严重影响中枢神经系统的正常发育。据文章第一作者白戈介绍,在小鼠实验中,胚胎发育早期的神经干细胞提前分化往往造成脑部萎缩等畸形,甚至胚胎致死。
现代医学研究还表明,神经干细胞具有治疗老年痴呆、神经性损伤等多种神经系统疾病的潜力。此外,成年脑内神经干细胞的非正常增殖与脑部肿瘤形成密切相关,这种不受控的增殖与胚胎发育早期神经干细胞的提前分化机理相似。上海科学家的最新研究成果为这些疾病的预防和干细胞治疗提供了重要的理论基础。该研究成果已发表于国际著名学术期刊《发育细胞》(Developmental Cell)。