科学家揭示斑马鱼髓鞘形成过程

近日,美国俄勒冈健康与科学大学Kelly R. Monk等研究人员发现,斑马鱼少突胶质前体细胞中的突触输入和Ca2+活性有助于髓鞘形成。相关论文在线发表于《自然-神经科学》。

研究人员表示,在神经系统中,已知只存在一种神经元-神经胶质细胞突触,即神经元和少突胶质细胞前体细胞(OPC)之间的突触,但它们的组成、装配、下游信号传导和体内功能在很大程度上仍不清楚。

研究人员利用斑马鱼脊髓的活体显微镜解决了这些问题,并在OPC中鉴定出突触后分子PSD-95和gephyrin。OPC中含有这些分子的点状突触在早期发育过程中增加、在OPC分化过程中减少。这些点状突触具有高度动态性,经常在“热点”处聚集。OPC中的gephyrin热点和突触相关Ca2+活性预测了分化的少突胶质细胞中形成髓鞘的位置。

进一步分析表明,自发的突触释放与OPC Ca2+活性密不可分,而诱发的突触释放只在发育早期起作用。最后,突触基因dlg4a/dlg4b、gphnb和nlgn3b的破坏会损害OPC的分化和髓鞘化。研究人员认为神经元-OPC突触是动态组装的,可以通过Ca2+信号预先决定髓鞘化模式。

相关论文信息:

https://doi.org/10.1038/s41593-023-01553-8