NB：三医大肖岚教授综述胶质细胞在髓鞘发育和相关脑疾病中的作用

星形胶质细胞与少突胶质细胞在髓鞘发育和相关脑疾病中的相互作用

Interactions Between Astrocytes and Oligodendroglia in Myelin Development and Related Brain Diseases

胡雪莲^1,2 • 庾光丹² • 廖祥¹ • 肖岚^1,2

¹重庆大学医学院，重庆400030，中国

²陆军军医大学组织胚胎学教研室，重庆市神经生物学重点实验室，重庆市教委脑与智能研究重点实验室，重庆 400038，中国

第一作者：胡雪莲

通讯作者：肖岚 

星形胶质细胞（astrocyte, AST）和少突胶质细胞系（oligodendroglial lineage cell, OLG）是中枢神经系统中两类大胶质细胞。虽然都来源于神经干细胞，但由于不具备电兴奋性特征，他们以往仅被看作是神经元的支持细胞。随着AST钙波的发现，以及胶质细胞在神经信息处理方面所发挥的作用不断被证实，如胶质递质的分泌、对突触发育和传递的调节等，胶质细胞的功能研究近来备受关注。研究证实，OLG分化成熟形成髓鞘不仅能保证神经信息的快速传递，而且由于髓鞘的可塑性，新生髓鞘也有助于突触的形成，为运动学习所必须。值得注意的是，AST和OLG高表达联接蛋白（connexin, Cx），由Cx蛋白组成的半通道既可在AST间，也可在AST和OLG间形成缝隙连接，允许离子及其他小分子物质通过，进而使得两种胶质细胞可相互作用、互相影响。不仅如此，上述两种胶质细胞还可通过分泌多种因子参与大脑发育，尤其是髓鞘形成及功能活动的调节。除此之外，AST和OLG的功能异常和比例失衡也被认为在多发性硬化（multiple sclerosis, MS）等脱髓鞘疾病和一些精神行为异常的进程中发挥重要作用。

本综述中，作者首先系统描述了由Cx组成的，利于AST和OLG两种胶质细胞间进行物质交换和信息交流的胶质网络结构基础，以及AST和OLG之间相互作用调节可能存在的外分泌和旁分泌机制，尤其是外泌体途径。在此基础上，进一步总结了两类胶质细胞的相互作用对髓鞘发育的调节，血脑屏障完整性的维持，神经元能量的供应，突触发育的调控以及脑功能可塑性的研究进展。同时，作者还大胆提出了一些假设，例如：是否存在少突胶质前体细胞（oligodendrocyte precursor cell, OPC）-AST-Neuron“四边形突触”的可能。此外，本文也汇总了AST-OLG相互作用对神经精神类疾病发病的影响，特别是基于MS中OLG可通过表达特定基因而获得免疫表型这一特性，重点讨论分析了AST-OLG相互作用是否可能参与MS免疫炎症的进程。

最后，作者对AST-OLG相互作用的时空调节模式对特定神经环路功能发挥的研究前景进行了展望。活体钙成像、病毒环路追踪、化学遗传学和光遗传学等新技术的运用，将有助于阐明AST-OLG相互作用在脑功能发挥中的机制，为相关疾病的治疗提供新的策略。

欢迎加入

全国胶质细胞学术讨论群

添加小编微信

brainnews_09

-留言：胶质细胞研究群-

图1  AST-OLG在三个层面的相互作用示意图：与血管的联系，突触水平的相互作用，以及通过Cx介导的胶质网络进行交流。AST通过GLUT1从血管获得能量底物（葡萄糖）供应给神经元，MCTs在AST和OLG之间的分布提示乳酸的穿梭；在AST的分泌因子或AEVs调节下，OPCs沿血管迁移并分化为成熟OLs形成髓鞘。上方局部放大的视图：①AST和OL通过特定的Cxs（Cx43/Cx47，Cx30/Cx32）形成异型缝隙连接（A:O）或半通道，进行细胞交流和物质交换。半通道的开放取决于ER释放的Ca²⁺信号；②AST-神经元形成的三方突触：AST通过位于AST膜上的神经递质受体（即GPCR）或胶质递质来调节突触传递；③OPC-神经元突触的建议模式：OPC作为突触前膜（左）或突触后结构域（右）的作用，OPC通过这些作用来调节突触的传递。

关键词：星形胶质细胞；少突胶质细胞；胶质网络；髓鞘形成；突触发育

文章查阅请扫描下方二维码或复制原文链接查看网络版：

https://link.springer.com/article/10.1007/s12264-022-00981-z

▲长按识别二维码阅读论文

点击/ 阅读全文