中国科学家发现驱动脊髓衰老的新型小胶质细胞
据中国科学院动物研究所最新消息,我国科学家经过7年研究,发现一类新型小胶质细胞,它们会在年老猴和人的脊髓中累积,从而驱动运动神经元的衰老进程。这一发现对于预警和干预人类脊髓的衰老,以及防治老年病都具有重要意义。
相关研究由中科院动物所刘光慧、曲静和北京基因组所张维绮三位研究员带领课题组合作完成,论文已在《自然》杂志上线发表。
研究显示,这些新发现的小胶质细胞主要分布在脊髓前角,会在个体老化过程中数量增加。实验表明,这些细胞可以分泌神经营养因子CNTF,抑制运动神经元的电活动,使神经元老化。
研究人员采用单细胞测序技术,对青年和老年猕猴脊髓组织进行分析,发现一个明显增多的小胶质细胞亚群,将其命名为“老化相关小胶质细胞”(aging-associated NG2 glia)。
这种细胞在正常老化猴的脊髓组织中量增加3倍。进一步研究发现,在正常人类脊髓样本中,这种细胞也随着年龄增加。这说明该细胞与脊髓的正常衰老过程有关。
为了验证这种小胶质细胞在衰老中的作用,科学家采用优化的病毒表达系统,专门去除脊髓组织中这一细胞亚群。结果发现,去除这些细胞后,老年猴的运动神经元活性明显增强。
这说明,这种新发现的小胶质细胞确实会促进脊髓和运动神经元的衰老。它们可能通过分泌CNTF等神经营养因子,抑制神经元活性,推动衰老过程。
针对人类样本的进一步研究也支持了这一发现。研究人员检测了不同年龄段死者的脊髓标本,发现CNTF mRNA的表达水平与这种小胶质细胞的数量变化一致,也随着年龄增加。
整体来看,这项研究发现了存在于脊髓中的一类新型小胶质细胞,这种细胞与正常的脊髓衰老过程有关,可能通过分泌CNTF等抑制性因子,抑制神经元活性,驱动衰老。
这一发现可为预警和干预人类脊髓衰老提供新的思路和靶点。例如,抑制这种小胶质细胞的产生和功能、阻断它们分泌的神经抑制因子等,都可能成为延缓衰老的新策略。
更重要的是,这项研究提供了一个可追溯脊髓老化过程的新细胞标志物。利用这一标志物,有望实现对脊髓衰老状态的早期评估和预警。