Mechanotransduction mechanisms in central nervous system glia

Mechanical forces shape the development,function,and survival of every cell within the central nervous system(CNS)but are particularly important for astroglia,a subtype of glial cell that mediates communication between neurons and blood vessels.

仅在永久性脑缺血后短暂出现的星形胶质细胞样NG2胶质细胞亚群

NG2神经胶质细胞在生理和病理条件下显示出较强的增殖和分化潜力。本研究用3月龄Cspg4启动子下由tdTomato标记NG2神经胶质细胞的小鼠,在不同类型的脑疾病模型(局灶性脑缺血、皮质刺伤和脱髓鞘)中研究NG2细胞的增殖和分化潜力,研究首先采用单细胞RT-qPCR和Kohonen自组织映射图分析从未损伤和特定损伤后的皮质/胼胝体分离的tdTomato阳性细胞,比较不同损伤后NG2神经胶质细胞表达概况。这种方法使我们能够区分NG2神经胶质细胞和少突胶质细胞,每个细胞群都包含4个不同的亚群。基因表达谱显示,表达GFAP(反应性星形胶质细胞的标志物)的NG2胶质细胞亚群仅在局灶性脑缺血后短暂出现。然而,在较轻的损伤后(皮质刺伤和脱髓鞘),反映少突胶质细胞成熟不同阶段的亚群明显占优势。免疫组织化学也证实了不同亚群的损伤依赖性发生率。本研究使用单细胞RNA测序分析这种独特的短暂星形胶质细胞样NG2胶质细胞亚群,并采用膜片钳技术揭示了其基本的细胞膜特性。综上所述,我们证明了星形胶质细胞样NG2神经胶质细胞是仅在局灶性脑缺血后短暂出现的NG2神经胶质细胞的特定亚群。这些位于缺血后神经胶质瘢痕中的细胞处于活跃的细胞周期,并显示出与皮质星形胶质细胞相似的电流模式,可能是缺血后胶质瘢痕形成和修复过程中的重要参与者。