由俄亥俄州立大学韦克斯纳医学中心、医学院和伦敦帝国理工学院的科学家向导的小鼠模子研究,探讨了神经细胞的自我修复机制,这可能为修复受损神经提供新的战略。
研究职员研究了神经细胞中DNA的三维结构怎样影响其在受损后的愈合能力。
“我们发明,某些DNA环,称为启动子-增强子环,关于激活有助神经再生的基因很是要害。这些环由一种叫作cohesin的卵白质复合体维系。当这种卵白质缺失时,DNA环无法准确形成,导致神经无法正常愈合,”该研究的第一作者、配合研究员、俄亥俄州立大学神经科学系和塑料系助理教授Ilaria Palmisano 博士说道。
Palmisano在帝国理工学院和配合研究者Simone Di Giovanni教授相助完成了此项研究,并有来自迈阿密大学的科学家加入其中,研究效果已揭晓于《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志在线版。
神经元在外周神经系统中的再生能力部分依赖于再生基因的激活。这引发了修复受损神经所需的新卵白质的合成。
图片链接:https://www.eurekalert.org/multimedia/1043581
图片信息:研究第一作者兼配合研究员 Ilaria Palmisano 博士是俄亥俄州立大学神经科学系和整形与重修外科系的助理教授。
“染色质是每个细胞的‘说明书’,在细胞核中细密折叠。其在被激活时的睁开方法会影响细胞怎样‘读取’息争释这些说明,”研究的首席研究员、帝国理工学院恢复性神经科学讲座教授Di Giovanni体现。
他们在小鼠中的早期研究批注,再生基因的激活受染色质组织的影响。Palmisano指出,为了增进受损神经的修复,神经元的染色质必需被睁开。
团队现在的小鼠研究展现了染色质组织的另一个关于修复受损神经至关主要的方面。
“我们相识到,染色质被组织成一个重大结构,其中包括三维结构域(基因组区域),染色质在其中被折叠成环,”Palmisano说道。“这些环使得在基因组序列中相距较远的‘基因组位点’能够爆发接触。这些接触点极为主要,由于它们允许基因与其调控序列‘增强子’之间举行交流,从而增强基因活性。”
研究职员发明,在外周神经系统损伤后,特定的再生基因与神经元中的特定增强子之间形成了特定的接触。
“sunbet研究对神经元生物学具有普遍影响,并为新修复战略开发了新途径,”Palmisano提到。“未来的研究偏向是探讨卵白质cohesin在神经损伤后的激活机制。这样,我们可以进一步激活cohesin,以增进在中枢神经系统中再生能力较弱或缺失的条件下的再生。”
杂志:Proceedings of the National Academy of Sciences
DOI:10.1073/pnas.2402518121