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巴西的一项新研究描述了实验室开发的人类细胞中的神经炎性过程

星形胶质细胞是在神经系统中具有许多重要功能的神经细胞。这些细胞的炎症发生在脑部感染和神经退行性疾病中,这一过程称为星形胶质细胞增生症。认识到预防疾病和改善当前治疗的基本过程,由多尔研究与教育学院(IDOR)和其他五所巴西联邦大学的研究人员领导的研究小组发表了一项分类观察这一现象的首批研究之一在实验室中产生的人类星形胶质细胞的炎症反应。

星形胶质沉着症这个词听起来可能不为普通大众所熟悉,但是这种炎性过程在某些疾病中很常见,例如由寨卡病毒引起的帕金森氏症,阿尔茨海默氏症,多发性硬化症和先天性畸形。尽管星形胶质细胞增多症在神经科学领域得到了很好的研究,但是大多数知识都来自动物模型,这是一种有助于科学进步的实验策略,但它并不能重现人脑的复杂性。“动物测试在科学中具有不可逾越的重要性,但现实是它不能完全复制人类的某些方面,尤其是在与免疫系统反应有关的情况下。人类胶质细胞(包括星形胶质细胞)就是这种情况,用于神经元及其神经冲动的代谢维持”,Pablo Trindade说,

为了了解星形胶质细胞瘤的炎症过程,里约热内卢联邦大学(UFRJ)和IDOR的研究协调员兼科学家Stevens Rehen采用了一种细胞培养方法,该方法已经在其他几项关于人脑的研究中得到了他的签名-其中包括,有助于将寨卡病毒感染与小头畸形相关的大脑类器官的发展。Rehen团队使用的方法是对自愿捐献者尿液中发现的人类细胞进行重编程,将其转变为多能干细胞。然后刺激这些干细胞成为健康的星形胶质细胞或当时进行研究所需的任何其他人类细胞。在这种情况下,科学家从星形胶质细胞的产生开始,使这些细胞与一种称为TNF的炎性蛋白发生反应,从而在实验室中获得了人类星形胶质变性的图谱。观察到的结果表明炎症过程已经在第一个小时之内发生,并且随着时间的流逝逐渐削弱星形胶质细胞的功能。

除了这些细胞的形态变化(开始显示较小的核和伸展的形状)外,炎症还干扰了星形胶质细胞的主要功能:调节神经递质,神经递质是神经元分泌的物质,负责通过突触传递信息。该研究确定,星形胶质细胞增生下的人类星形胶质细胞显示出谷氨酸摄取受到损害。值得注意的是,谷氨酸是涉及许多大脑功能(包括学习和记忆)的最重要的刺激性神经递质。

该出版物是星形胶质瘤研究的重点,因为这种方法使科学家能够使用人类细胞以非侵入性方式分析该现象。研究人员指出,这项研究的证据和方法可以作为其他研究的基础,包括旨在发现新疗法的研究,这些研究可以改善感染或神经退行性疾病引发的脑部炎症患者的生活质量。

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