美國猶他州大學醫(yī)學院神經(jīng)生物學和解剖學助理教授Tatjana Piotrowski近日說：“我們用發(fā)熒光的斑馬魚進行試驗,，證明神經(jīng)膠質(zhì)細胞在調(diào)節(jié)感官毛細胞發(fā)育的過程中起到重要作用,。這項研究幫助我們更好地理解神經(jīng)細胞的發(fā)育過程，人類是否有可能重新制造這類細胞,。”
長期以來,，科學家都知道神經(jīng)膠質(zhì)細胞對神經(jīng)細胞至關(guān)重要。在過去10年里,，科學家發(fā)現(xiàn)神經(jīng)膠質(zhì)并不僅僅是把神經(jīng)細胞“粘合”起來,，神經(jīng)膠質(zhì)甚至會影響神經(jīng)鍵的形成。
Piotrowski主要研究了發(fā)熒光的斑馬魚感官神經(jīng)細胞——毛細胞的發(fā)育過程,，發(fā)熒光的斑馬魚和人類一樣用毛細胞來探測聲音和響動,。但人類毛細胞位于耳朵深處，而發(fā)熒光的斑馬魚的毛細胞長在身體的表面,，可以幫助它們成群游動躲避敵人。
Piotrowski說：“我們用發(fā)熒光的斑馬魚進行研究是有很多原因的,，由于毛細胞暴露在身體表面,，因此很容易在顯微鏡下觀察活的斑馬魚毛細胞。我們還可以通過觀察200到300個母斑馬魚的晶胚,，來確定基因缺陷所帶來的影響,。”
在研究突變的晶胚時，Piotrowski及其同事們發(fā)現(xiàn),，斑馬魚通過“基板移民” （placode migration）來“播種”其毛細胞,。當遠離神經(jīng)鞘細胞時，這些先驅(qū)細胞最后用來制造毛細胞,。Piotrowski說：“一旦這些細胞遠離神經(jīng)膠質(zhì),，它們便開始與毛細胞區(qū)分開來,，這在整個神經(jīng)系統(tǒng)干細胞的發(fā)育過程中都起了重要作用。我們還需要做更多的研究來確定這一點,。”
美國猶他州大學擁有最多的斑馬魚研究設(shè)備,。除Piotrowski外，還有其余六名大學教授共同研究各種病癥,，包括白血病,、大腸癌、先天性心臟病,、肌肉萎縮癥和其他先天性疾病,。
猶他州大學的一項新的研究揭示出之前被認為是配角的神經(jīng)膠質(zhì)細胞可能對人類負責聽覺和平衡神經(jīng)細胞的正常發(fā)育至關(guān)重要。這項研究公布在2005年1月6日的Neuron上,。
研究人員將斑馬魚作為研究模型,，證明膠質(zhì)細胞在調(diào)節(jié)感覺纖毛細胞前體的發(fā)育中起到一定的作用，這種功能是先前從沒有發(fā)現(xiàn)的,。因此,，這項研究增進了人們對神經(jīng)細胞發(fā)育機制的了解。研究人員早就知道神經(jīng)膠質(zhì)細胞對正常的神經(jīng)細胞很重要,，但是在過去的10年中,，研究人員發(fā)現(xiàn)神經(jīng)膠質(zhì)細胞不僅僅是將神經(jīng)細胞粘著在一起的“膠水”，它們能相互交流,，甚至影響神經(jīng)元間突觸的形成,。
研究人員集中研究了感覺神經(jīng)元的發(fā)育。和人類相同,，斑馬魚也利用纖毛細胞探測聲音和運動,。但是，人類的纖毛細胞深埋在內(nèi)耳中很難接近,。斑馬魚的纖毛細胞則位于身體的表面并協(xié)助魚在魚群中游動以及避開捕食者,。這些特點使它成為研究纖毛細胞發(fā)育的一個極好的模型。
通過對斑馬魚的突變胚胎進行研究,，Piotrowski和同事發(fā)現(xiàn)在發(fā)育過程中,，斑馬魚通過一種叫做基板遷移的過程“播種”纖毛細胞。這些稱為interneuromast細胞的前體細胞最終會發(fā)育成纖毛細胞,，但必須是在它們離神經(jīng)膠質(zhì)包被的神經(jīng)足夠遠的時候,。
這些發(fā)現(xiàn)表明神經(jīng)膠質(zhì)細胞能夠調(diào)節(jié)發(fā)育并且充當一種抑制因素。有可能這種信號還在神經(jīng)系統(tǒng)的干細胞發(fā)育中扮演一定的角色,。目前還需要進行更多的研究來找出這種信號,，而這項實驗則是一個好的開始。
