神經科學
少突膠質前體細胞(OPCs)對於在整個生命過程中維持髓鞘可塑性和保持少突膠質細胞穩態至關重要。然而,調控神經前體細胞生成OPCs的內在信號機制仍未得到充分闡明。在此,我們鑑定出幾丁質酶3樣蛋白1(CHI3L1/YKL-40)是少突膠質細胞譜系進程中一種具有階段特異性的內在信號調控因子。利用人誘導多能幹細胞(iPSC)衍生模型,我們表明,CHI3L1選擇性靶向一個短暫存在的表達IL13Rα2的pre-OPC細胞群,在該群體中通過抑制GPX4誘導鐵死亡,從而限制OPC的生成。
相比之下,CHI3L1並不在已建立的OPCs中觸發細胞死亡,而是抑制其增殖和分化,同時促進其進入一種反應性、免疫樣轉錄狀態。從機制上看,IL13Rα2介導了pre-OPC階段對CHI3L1依賴性鐵死亡的易感性,這一點使其區別於調控神經元分化的平行信號通路。在功能上,這種雙階段調控限制了OPCs的產生與維持,而這正是決定少突膠質細胞穩態和髓鞘可塑性的關鍵因素。
上述發現界定了一條內在信號軸,該信號軸將階段特異性的細胞命運易感性與鐵死亡性細胞死亡相耦聯,從而控制OPC庫動態,並對認知功能以及髓鞘形成受損相關疾病具有廣泛意義。
Y.A.H. 是Acre Therapeutics LLC的創始人,該公司專注於開發針對tau蛋白病(包括阿爾茨海默病)的反義寡核苷酸(ASO)療法。其餘作者聲明不存在競爭性利益。
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🏷️ 少突膠質前體細胞 CHI3L1/YKL-40 IL13Rα2 鐵死亡 髓鞘可塑性 iPSC模型