瑞典隆德大学和卡罗琳斯卡医学院研究人员，研究发现中风后大脑用一种过去科学家不知道的机制生成新神经元，研究结果发表在10月10日的《科学》上。

中风是导致人类患者死亡的最重要疾病之一，仅次于心脏病。中风包括出血性和缺血性血管疾病两大类，但都会导致脑组织的缺血坏死。缺血性脑血管疾病包括脑栓塞或脑血栓，虽然发病原因不同，但病理过程和结局类似。都是因为大脑血管被阻断，导致脑组织的血流供应中断，组织缺血缺氧，导致大量神经元坏死，并由此导致运动、感觉和认知等一系列大脑功能障碍。

采用脑缺血小鼠模型，通过细胞示踪技术，科学家发现奇怪的现象，星形胶质细胞能再损伤不为转化成为神经元。利用遗传方法，科学家发现脑缺血区星形胶质细胞竟然可以变成幼稚的神经元，这些幼稚的神经元可发育为成熟神经元。隆德大学实验医学研究教授Zaal Kokaia说：“这是首次证实中风后星形胶质细胞能够形成新的神经细胞。”

研究还确定了调控星形胶质细胞转化为神经元的信号机制。阻断星型胶质细胞Notch信号通路可启动这一过程。Notch信号通路广泛存在于脊椎动物和非脊椎动物，在进化上高度保守，通过相邻细胞之间的相互作用调节细胞、组织、器官的分化和发育。Notch信号通路由Notch受体、Notch配体、CSL DNA结合蛋白、其他的效应物和Notch的调节分子等组成。1917年，Morgan及其同事在突变的果蝇中发现Notch基因，因该基因的部分功能缺失会在果蝇翅膀的边缘造成缺刻（Notch）而得名。哺乳动物有4种Notch受体（Notch1- 4）和5种Notch配体。Notch信号的产生是通过相邻细胞的Notch配体与受体相互作用，Notch蛋白经过三次剪切，由胞内段（NICD）释放入胞质，并进入细胞核与转录因子CSL结合, 形成NICD/CSL转录激活复合体，从而激活HES、HEY、HERP等碱性-螺旋-环-螺旋转录抑制因子家族的靶基因，发挥生物学作用。

在健康大脑中，Notch信号通路激活，抑制了星形胶质细胞向神经元的转化，星形胶质细胞不会生成神经元。中风后这一Notch信号通路被抑制，星形胶质细胞可以启动这一过程，转化为神经元。Zaal Kokaia说：“有趣的是，在未中风小鼠阻断Notch信号通路，星形胶质细胞也能转化为神经元，表明不仅中风可激活这一过程。因此，这一机制也可能在其他的脑损伤同样发生，刺激这一过程将可成为治疗中枢神经损伤的一个有用策略。”

研究发现，这些新神经元与其他细胞形成了突触，这些神经元是否具有功能，以及它们在动物和人类中风患者康复过程中的具体贡献仍有待进一步研究证实。

十年前，Kokaia和Lindvall等第一次证实中风导致成体大脑自身神经干细胞可形成新神经元。最新研究发现进一步强调了当成体大脑遭受诸如中风等重大打击时，它会极力去利用各种机制来修复自身。从星形胶质细胞转化为神经元的发现也证明一个道理，生物体内许多细胞都可能具有潜在的干细胞能力，只不过需要一定的条件。机体修复自身的能力远高于我们的估计。这项研究的一个重要突破是，首次证明成体大脑自身修复可通过将星形胶质细胞激活转化为神经干细胞。

资深神经病学教授Olle Lindvall说“现在的一个主要任务是探讨人类大脑是否存在类似过程，众所周知，健康人类大脑中新神经细胞在纹状体内形成。新研究提出一种可能，即其中一些神经细胞可能来自局部星形胶质细胞，根本不需要经过长途跋涉运输过来，这在过去的模型中一直是一个让科学家困惑的问题。如果这一机制在人类大脑也起作用，不仅对于中风患者具有重要的临床意义，在帕金森氏病和亨廷顿氏病等其他神经退行性疾病也具有潜在的应用前景”

原文检索：

Magnusson.SM.pdf

J.P. Magnusson, C. Goritz, J. Tatarishvili, D. O. Dias, E. M. K. Smith, O.Lindvall, Z. Kokaia, J. Frisen. A latent neurogenic program in astrocytesregulated by Notch signaling in the mouse. Science, 10 October 2014; DOI:10.1126/science.346.6206.237