神经干细胞的复制分化可被光“遥控”

日本京都大学在11月1日发表了一份公报，称其病毒研究小组已经开发出一种通过照射光线来控制神经干细胞增殖和分化的技术。

神经干细胞具有自我复制和多能性，可以分化和发育成三种主要类型的脑细胞——神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞。先前的研究表明，神经干细胞的自我复制和细胞分化分别受“hes1”、“ascl1”和“olig2”三种“bhlh型转录因子”控制，从而分化成三种不同的主要脑细胞。

研究小组发现，在神经干细胞中，“hes1”和“ascl1”以2-3小时为一个周期表达，“寡核苷酸2”以5-8小时为一个周期表达。此外，如果神经干细胞中的三种“BHLH型转录因子”之一有缺陷，神经干细胞的增殖将减少。因此，研究小组认为“BHLH型转录因子”通过周期性表达促进神经干细胞的细胞分裂。

因此，该研究小组已经制造出一种光反应分子，经过蓝光照射后，可以促进“ASCL 1号”的产生，然后将该光反应分子植入取自实验室小鼠胚胎的神经干细胞。结果表明，每3小时用蓝光照射神经干细胞一次，可促进“ASCL 1号”的表达，从而促进神经干细胞的增殖和复制，而每30分钟照射一次可促进“ASCL 1号”的积累和神经干细胞向神经元的分化。

研究小组认为，这种通过照射光线来促进神经干细胞增殖和分化的远程控制技术有望为未来的再生医学研究做出贡献。

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日本京都大学发布公报(日文)