發(fā)布時(shí)間:2020-03-19
3月10日,中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院、廣州再生醫(yī)學(xué)與健康廣東省實(shí)驗(yàn)室鄭輝課題組在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊FASEB Journal在線發(fā)表了題為Naloxone Regulates the Differentiation of Neural Stem Cells via a Receptor-independent Pathway的研究論文。該成果揭示了非阿片受體途徑在阿片受體拮抗劑納洛酮(naloxone)調(diào)控神經(jīng)干細(xì)胞分化中的作用。
神經(jīng)干細(xì)胞(NSCs)分化是指神經(jīng)干細(xì)胞通過(guò)不對(duì)稱(chēng)分裂產(chǎn)生神經(jīng)元、星形膠質(zhì)和少突膠質(zhì)等細(xì)胞的過(guò)程。阿片類(lèi)藥作為臨床常用的鎮(zhèn)痛藥物,極大了緩解了病人的痛苦,然而阿片類(lèi)藥物的耐受和成癮過(guò)程也明顯地影響了學(xué)習(xí)記憶能力。多項(xiàng)研究表明,阿片類(lèi)藥物可以調(diào)控NSCs分化方向,影響機(jī)體成體神經(jīng)發(fā)生及其學(xué)習(xí)和記憶能力,那么阿片類(lèi)藥物對(duì)NSCs分化的影響是否完全依賴(lài)于阿片受體呢?
研究團(tuán)隊(duì)以阿片受體拮抗劑納洛酮為代表研究了阿片類(lèi)藥物調(diào)控NSCs分化的機(jī)制。發(fā)現(xiàn)在阿片受體及其內(nèi)源配體表達(dá)極低的NSCs中,納洛酮通過(guò)進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)促進(jìn)NSCs向神經(jīng)元分化,而喪失細(xì)胞膜穿透能力的納洛酮類(lèi)似物納洛酮-碘甲氧化物則不能影響NSCs的分化方向。進(jìn)一步的研究表明,納洛酮處理改變了細(xì)胞內(nèi)TET1的DNA去甲基化能力和基因組DNA甲基化水平。隨后,研究組利用Tet1敲除的細(xì)胞,證明了納洛酮對(duì)NSCs分化的調(diào)控作用依賴(lài)于Tet1,而與同家族的Tet2或Tet3無(wú)關(guān)。此外,研究組還證實(shí)了其他阿片類(lèi)藥物也可以通過(guò)非阿片受體途徑調(diào)控NSCs分化,比如在NSCs分化前期加入嗎啡同樣可以促進(jìn)NSCs向神經(jīng)元分化。
而在阿片受體表達(dá)水平逐漸升高的神經(jīng)分化后期,嗎啡則通過(guò)阿片受體途徑促使分化方向偏向星形膠質(zhì)細(xì)胞。該研究表明了非阿片受體途徑在阿片類(lèi)藥物調(diào)控NSC分化過(guò)程中的作用,為阿片類(lèi)藥物對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控作用提供了新的認(rèn)識(shí)。
該研究得到了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)、中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究計(jì)劃國(guó)家自然科學(xué)基金、廣州再生醫(yī)學(xué)與健康廣東省實(shí)驗(yàn)室重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目和廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目的資助。
附件下載: