陆军军医大学牛建钦/中山大学易陈菊等发现少突胶质细胞前体细胞血管周围迁移的调控新机制

少突胶质前体细胞(OPCs)在发育中的中枢神经系统中进行广泛而协调的迁移，利用已发育血管预先形成的支架作为迁移的物理基质。虽然OPC与脉管系统的关联对扩散至关重要，但对于允许目标轴突的分化和适当的髓鞘形成同样重要的是它们适当和及时的分离，但这一过程的调控仍不清楚。

2022年11月15日，陆军军医大学牛建钦、中山大学易陈菊及美国加州大学旧金山分校Stephen P.J. Fancy共同通讯在Neuron（IF=19）在线发表题为“Astrocyte endfoot formation controls the termination of oligodendrocyte precursor cell perivascular migration during development”的研究论文，该研究表明星形胶质细胞终足的形成控制着发育过程中少突胶质前体细胞血管周围迁移的终止。

该研究证明了血管上星形细胞终足的发育形成与OPC血管周围迁移的终止之间的相关性。体外和体内实时成像显示，星形胶质细胞终足在物理上将OPC从血管中移出，而终足形成的遗传消融阻碍了OPC从血管中分离和随后的分化。星形细胞衍生的信号素3a和6a在OPC停止血管周围迁移时将其从血管中排斥出去，通过将其与成熟抑制内皮生态位隔离，允许随后的OPC分化。

成年哺乳动物的中枢神经系统需要神经元和胶质细胞之间建立复杂的功能相互作用。少突胶质细胞(OL)，中枢神经系统的髓鞘化细胞，在维持轴突完整性和允许快速跳跃神经传导方面起着关键作用。因此，OL在整个成人中枢神经系统的均匀分布是至关重要的，但它们的创建者少突胶质前体细胞(OPCs)是从大脑和脊髓的受限脑室区区域发育而来的。

在脊髓中，OPC的发育与产生运动神经元的运动神经元祖结构域(pMN)相同。pMN前体在运动神经元子代产生第一波(大约在小鼠胚胎期[E] 9-10.5)，随后在OPCs的后一波(E12.5)中产生。在发育后期，第二种较小的OPCs来源来自脊髓背侧的一个离散位置。在小鼠大脑中，OPCs似乎以三种波的形式出现，首先来自前脑腹侧的内侧神经节隆起(MGE)和前顶区域(AEP)，其次来自外侧和/或尾部神经节隆起(LGE和CGE)，第三个波来自产后皮层。

从这些发育起源开始，外祖细胞经历了广泛而协调的迁移，然后适当地停止迁移以平铺中枢神经系统，或分化并髓鞘化其靶轴突。调节OPCs的发育迁移涉及多种因素，既提供指导并调节其运动性，以及调节迁移停止的时间。

机理模式图（图源自Neuron ）

然而，目前尚不清楚是否存在高度定义的预先存在的底物为OPC迁移提供指导。最近的证据表明，发育过程中广泛的OPC扩散是由血管作为迁移的物理基质介导的。OPCs利用并需要血管在中枢神经系统中分布，这涉及到与腔壁内皮表面的直接接触。虽然OPC与血管系统的联系对其分散至关重要，并且已经确定了吸引内皮的介质，但对于允许OPC分化和适当的中枢神经系统髓鞘形成同样重要的是调节其适当和及时的血管脱离。对OPC血管周围脱离终止的调控机制了解甚少。

本研究表明，在发育过程中，星形细胞终端足部的位置和星形细胞衍生的、Sema3a-和6a介导的OPCs排斥是控制OPC血管周围迁移终止的关键机制，通过将OPCs从抑制性内皮生态位中置换。

原文链接：

https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(22)00991-6

转自：“iNature”微信公众号

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