成年大腦中的神經(jīng)干細(xì)胞/先驅(qū)細(xì)胞能夠產(chǎn)生大腦中的兩種主要細(xì)胞類型：神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞(不是神經(jīng)細(xì)胞)和活性神經(jīng)細(xì)胞或稱神經(jīng)元,。神經(jīng)元只在大腦中兩個(gè)區(qū)域產(chǎn)生?，F(xiàn)在,，研究人員發(fā)現(xiàn)了一個(gè)指示成年神經(jīng)干細(xì)胞產(chǎn)生神經(jīng)元而不是神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的蛋白家族。研究表明，信號(hào)分子Wnt3是在成年海馬體(大腦中一個(gè)據(jù)信與學(xué)習(xí)過(guò)程和記憶形成有關(guān)的區(qū)域)中產(chǎn)生神經(jīng)元的關(guān)鍵條件。這些研究結(jié)果最終也許可幫助開(kāi)發(fā)修復(fù)由疾病或外傷引起的大腦損傷的治療方法。

        干細(xì)胞是一類有潛力分化成各種類型細(xì)胞的全能細(xì)胞,，而一個(gè)干細(xì)胞是繼續(xù)進(jìn)行自我擴(kuò)增還是分化成身體所需的特化細(xì)胞類型則需要一個(gè)精妙的控制系統(tǒng)。Salk生物研究所的研究人員最近確定出了控制成熟小鼠大腦中干細(xì)胞命運(yùn)的關(guān)鍵細(xì)胞信號(hào)Wnt3,。

        大腦中的干細(xì)胞在分裂后必須作出抉擇：是繼續(xù)做一個(gè)干細(xì)胞,、變成一個(gè)神經(jīng)元還是變成支持大腦的星形細(xì)胞,。新的研究顯示干細(xì)胞變成一個(gè)神經(jīng)元的決定是由附近星形細(xì)胞分泌的Wnt3信號(hào)分子控制的。

        在與約翰霍普金斯大學(xué)Hong  Jun  Song之前合作的一項(xiàng)研究中,，Salk研究所的Fred  H.  Gage和Hong將神經(jīng)干細(xì)胞與神經(jīng)元一起培養(yǎng),，結(jié)果形成了星形細(xì)胞；當(dāng)與從海馬區(qū)域分離到的星形細(xì)胞共同培養(yǎng)時(shí)產(chǎn)生了神經(jīng)元,。

        經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的研究,，德國(guó)的D.  Chichung  Lie和Sophia  A.  Colamarino最終確定出Wnt3是星形細(xì)胞分泌出的“勸誘”信號(hào)分子。Wnt蛋白形成了一個(gè)在許多類型的干細(xì)胞中控制細(xì)胞擴(kuò)增和命運(yùn)抉擇的高度保守的信號(hào)分子家族,。

        研究人員使用基因療法中的分子工具抑制了小鼠大腦中的Wnt3,。當(dāng)添加另外的Wnt3時(shí)，神經(jīng)元的數(shù)量增加了,。這種增加證明Wnt信號(hào)在活性狀態(tài)下確實(shí)起到重要的作用,。

        在整個(gè)生命過(guò)程中，新的腦細(xì)胞或神經(jīng)元在哺乳動(dòng)物大腦的兩個(gè)小區(qū)域出生——處理氣味的嗅球和與記憶,、學(xué)習(xí)有關(guān)的海馬的中心部位,。這個(gè)過(guò)程就叫做神經(jīng)形成，即神經(jīng)元的誕生,。大多數(shù)的這種新生細(xì)胞在形成后會(huì)很快死亡,，但是其中一些則整合到周圍腦組織中。雖然一些研究將成人神經(jīng)元形成與學(xué)習(xí)和基因聯(lián)系在一起,，但這個(gè)過(guò)程確切的功能目前還不清楚,。