西亚试剂：上海生科院教授解析神经干细胞研究

来自中科院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所，干细胞生物重点实验室（Key Laboratory of Stem Cell Biology），日本福井大学（Fukui University）医学院，美国Sloan-Kettering癌症研究中心（Memorial Sloan-Kettering Cancer Center ，MSKCC)等处的研究人员发现在神经发育早期，bHLH家族负性转录因子Id蛋白可以通过维持同家族中另一个转录因子Hes1基因的表达，抑制神经干细胞提前分化为神经元，从而使胚胎神经干细胞的数量维持在适当的水平，这揭示了神经发育早期神经干细胞维持的新机制。这一研究成果公布在Developmental Cell杂志上。

文章的通讯作者是来自中国科学院上海生命科学院生物化学与细胞生物学研究所副所长 景乃禾教授，第一作者是白戈博士。

原文检索：
Developmental Cell, Vol 13, 283-297, 07 August 2007
Id Sustains Hes1 Expression to Inhibit Precocious Neurogenesis by Releasing Negative Autoregulation of Hes1
[Abstract]

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。科学界以往的研究表明，神经干细胞一旦提前分化，会导致神经系统发育缺陷，从而严重影响整个中枢神经系统的正常发育。

科学界以往的研究表明，神经干细胞的维持对于神经发育的正常进行至关重要。神经干细胞提前分化会导致神经元数量下降以及神经胶质细胞类型的缺失，造成神经系统发育缺陷，从而严重影响整个中枢神经系统的正常发育。现代医学研究还表明，利用神经干细胞可以分化为多种神经细胞的特性，通过在病人体内进行神经干细胞移植具有治疗神经退行性疾病等多种神经系统疾病的潜力。此外，神经干细胞的非正常增殖还与脑部肿瘤的形成具有密切关系。

现代医学研究还表明神经干细胞可分化为多种神经细胞的神经干细胞，若能进行人工移植，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，与脑部肿瘤的形成脱不了干系。这种不受控的乱增殖，和胚胎发育早期神经干细胞不受控的提前分化，机理颇为相似。上海科学家的最新研究成果，将为这些疾病的预防和干细胞治疗提供重要的理论基础。

文章中，研究人员在对鸡和小鼠胚胎神经发育过程的研究中发现，在神经干细胞比较集中的早期神经管中，Id和Hes1基因都具有较高的表达。过量表达Id基因可以上调Hes1基因的表达，并抑制神经元分化；抑制Id基因会导致Hes1基因的表达下调，同时引起神经干细胞提前分化为神经元。进一步的机制研究发现，Id蛋白是通过与Hes1蛋白相互结合，并解除Hes1基因的自反馈抑制来维持Hes1基因表达的。上述研究结果揭示了神经发育早期神经干细胞维持的新机制，不但有助于了解相关神经系统发育缺陷的发病机理，还将为预防和治疗脑部肿瘤以及为神经损伤后的干细胞治疗提供重要的理论基础。

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