Science：环境可影响小鼠脑内干细胞分化

　　干细胞在成年哺乳动物大脑内持续存在，并随时产生新神经元。Basel大学研究小组6月15日在《Science》杂志发表文章，脑部远程连接时，靶向细胞龛内离散干细胞池，刺激干细胞分化产生特定嗅球神经元亚型，使成人大脑“按需”生产特定类型神经元。

　　在动物模型中，Fiona Doetsch教授研究小组证明，下丘脑喂食相关神经元能刺激不同类型干细胞增殖和成熟为特定神经细胞，响应喂食。

　　干细胞只存在于脑部几个重要区域。最大的干细胞池位于室管膜下区，也是嗅球神经元的供应区。在此处，休眠干细胞们紧密地挤在干细胞龛中。外界环境信号可触发干细胞分类。对啮齿动物而言，每天约有10万个新神经元从干细胞龛迁移至嗅球。

迁移至嗅球的新神经元（中间白色）

　　到达鼻子的嗅觉刺激首先传给嗅球，由嗅球发送信息给其他大脑区域。因此，辨别气味取决于不同嗅球神经元之间的连接网络。

　　人们知道处于不同位置的干细胞们各司其职，定向分化。但是当新神经元不断产生时，小生境信号是否能控制不同位置的干细胞池呢？

　　“我们发现下丘脑和大脑室管膜下区之间存在远程分区连接。饥饿和饱腹感等特定生理状态可调节并招募特定区域的干细胞分化为某些神经元亚型，”Doetsch解释道。

　　当动物处于禁食状态，下丘脑神经细胞活性降低，其靶向干细胞增殖速率也同时降低。当动物被投喂饲料，这些细胞也随之恢复正常水平。喂食相关神经元活性可控制嗅觉干细胞分裂。

　　研究人员进一步鉴定了该特定干细胞亚群，能生产嗅球中的深颗粒细胞（deep granule cells）。这项发现解释了生物适应环境的细胞学基础。

　　更重要的是，这项发现产生一个令人兴奋的可能性：来自不同脑区域的神经回路可以调节脑内干细胞池以响应刺激和机体状态。

　　干细胞最神的特点是虽然有着最基本的细胞结构，但没人知道它们接下来会变成什么细胞/细胞亚型，直到它们迁移到合适的小生境中，才展现具体细胞功能。如果能预测干细胞分化路径，甚至通过外部行为调节它们在体内定向分化，将利于很多神经疾病的恢复和治疗。