生物谷報(bào)道：腦是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),。在胚胎發(fā)育過(guò)程中,，大量的神經(jīng)細(xì)胞是依靠什么樣的機(jī)制來(lái)協(xié)調(diào)它們的運(yùn)動(dòng)遷移并排列組合成有序的組織結(jié)構(gòu)，一直吸引著研究者們濃厚的興趣,。4月19日,，國(guó)際生物學(xué)權(quán)威期刊《Cell》在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院神經(jīng)科學(xué)研究所在這一方面的一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)。
    神經(jīng)科學(xué)研究所蒲慕明和袁小兵兩位研究員聯(lián)合指導(dǎo)的研究生管沉冰等經(jīng)過(guò)五年的潛心研究,，發(fā)現(xiàn)高度極性的神經(jīng)細(xì)胞在定向遷移過(guò)程中,，需要一種長(zhǎng)距離的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞過(guò)程，協(xié)調(diào)神經(jīng)細(xì)胞的不同部位對(duì)外界導(dǎo)向信號(hào)的反應(yīng),。他們觀察到,，遷移神經(jīng)細(xì)胞前方的生長(zhǎng)錐是“偵查”前方信號(hào)的部位，在自發(fā)遷移的神經(jīng)細(xì)胞前方遭遇排斥性的神經(jīng)導(dǎo)向因子Slit時(shí)會(huì)發(fā)生顯著的躲避反應(yīng)——生長(zhǎng)錐首先 “撤退”,，然后胞體停止前進(jìn),，并調(diào)轉(zhuǎn)方向，最終細(xì)胞朝相反方向逃逸而去,。在這個(gè)過(guò)程中,，會(huì)發(fā)生一個(gè)長(zhǎng)距離的細(xì)胞內(nèi)鈣波“通訊”,，首先是Slit在生長(zhǎng)錐內(nèi)“點(diǎn)燃”鈣離子“烽火”，緊接著是鈣離子“烽火”從生長(zhǎng)錐傳遞到后方的胞體,，通知胞體前方的“敵情”,，進(jìn)而通過(guò)調(diào)節(jié)胞體部位的一種小分子GTP酶RhoA的活性和分布，使細(xì)胞體掉頭向后“撤退”,。正是這個(gè)鈣波信號(hào)協(xié)調(diào)了運(yùn)動(dòng)中的神經(jīng)細(xì)胞各部分對(duì)外界排斥性因子Slit的逃避反應(yīng),。目前已知多種發(fā)育性神經(jīng)系統(tǒng)疾病是由于神經(jīng)細(xì)胞遷移紊亂造成的，患者常表現(xiàn)出智障,、癲癇等癥狀,。因此，對(duì)神經(jīng)細(xì)胞遷移導(dǎo)向基本機(jī)制的研究將有利于人們對(duì)這類(lèi)發(fā)育性神經(jīng)系統(tǒng)疾病的認(rèn)識(shí)和防治,。

Figure 1. Dominant Role of the Growth Cone in Sensing the Slit-2 Gradient

(A) Images of a migrating cerebellar granule cell at various times (number in min) before and after frontal application of a Slit-2 gradient are shown.

(B) shows changes in the rate of growth-cone extension and soma translocation after frontal application of the Slit-2 gradient (n = 10). Dotted lines mark the onset of detectable changes. Data represent mean ± SEM.

(C) Images show a neuron after application of the Slit-2 gradient in front of the soma.

(D) The average rate (± SEM, n = 10) of the extension of leading and trailing neurites and of soma movement under various conditions is shown.

(E) Example of a cultured granule neuron cotransfected with dsRed and GFP-tagged Robo2 is shown. The fluorescence intensity ratio of Robo2-GFP to dsRed represents the Robo2 density normalized by the thickness of the cell and coded by pseudocolors in a linear scale (bar on the right). Scale is 10 μm.

原文出處：

Cell  April 20, 2007: 129 (2)

Long-Range Ca2+ Signaling from Growth Cone to Soma Mediates Reversal of Neuronal Migration Induced by Slit-2p385
Chen-bing Guan, Hua-tai Xu, Ming Jin, Xiao-bing Yuan, and Mu-ming Poo
[Summary] [Full Text] [PDF] [Supplemental Data]

作者簡(jiǎn)介：

蒲慕明    1970年畢業(yè)于臺(tái)灣清華大學(xué),，1974年在美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)獲得生物物理博士學(xué)位。1974-1976在普度大學(xué)完成博士后研究,，以后在美國(guó)加州大學(xué)歐文分校（1976-1985）,、耶魯大學(xué)（1985-1988），哥倫比亞大學(xué)（1988-1995）,，及加州大學(xué)圣地亞哥分校（1996-2000）任職,。蒲慕明">蒲慕明博士自1999年11月起任中國(guó)科學(xué)院神經(jīng)科學(xué)研究所所長(zhǎng)。他現(xiàn)在還擔(dān)任加州大學(xué)圣地亞哥分校Stephen W. Kuffler神經(jīng)生物學(xué)講座教授及美國(guó)加州大學(xué)柏克利分校分子與細(xì)胞生物學(xué)系神經(jīng)生物學(xué)講座教授,。蒲慕明博士至今共發(fā)表了130余篇有關(guān)膜生物物理,、突觸生理、發(fā)育神經(jīng)生物學(xué)等方面的論文,。他目前是《細(xì)胞生物學(xué)雜志》,、《神經(jīng)科學(xué)雜志》、《神經(jīng)元》雜志的編委,。承擔(dān)國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目“腦發(fā)育和可塑性的基礎(chǔ)研究”(2000-2004),。