Slit-2在嗅鞘細(xì)胞遷移中的作用及其機制研究.pdf

1、嗅鞘細(xì)胞(Olfactoryensheathingcells，OECs)是一類能促進軸突生長的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。嗅鞘細(xì)胞在移植治療軸突損傷和去髓鞘化疾病的研究中顯示出潛在的臨床應(yīng)用前景。然而，目前對于嗅鞘細(xì)胞的基本生物學(xué)問題研究甚少。在胚胎發(fā)育過程中，嗅鞘細(xì)胞起源于嗅上皮，并從嗅上皮遷移進入嗅球，在嗅球的嗅神經(jīng)層形成膠質(zhì)細(xì)胞屏障。目前對于嗅鞘細(xì)胞從嗅上皮遷移進入嗅球的分子機制研究尚不清楚。 為了更好地研究嗅鞘細(xì)胞方向性遷移問題，我

2、們首先開發(fā)了一種研究嗅鞘細(xì)胞方向性遷移的平臺一單細(xì)胞遷移平臺。基于該平臺，我們實時觀察單個分離的嗅鞘細(xì)胞，研究其運動特性。實驗中，我們發(fā)現(xiàn)嗅鞘細(xì)胞各個亞群分別具有不同的運動特性，而這些不同的運動特性可能依賴于其特異的細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)。另外，在遷移的嗅鞘細(xì)胞前方給予lysophosphatidicacid(LPA)濃度梯度，嗅鞘細(xì)胞不同亞群顯示出不同遷移反應(yīng)。最后，我們發(fā)現(xiàn)嗅鞘細(xì)胞亞群能自發(fā)地進行相互間轉(zhuǎn)化。這些證據(jù)首次證明了不同嗅鞘細(xì)胞亞群

3、呈現(xiàn)出不同運動特性，并且能自發(fā)地相互間轉(zhuǎn)換，為嗅鞘細(xì)胞是一種單一的細(xì)胞類型，具有多種功能性的亞群形態(tài)的觀點提供了新的實驗證據(jù)。 進一步我們研究發(fā)現(xiàn)在胚胎發(fā)育過程中slit-2高表達于嗅上皮，其受體Robo-1表達于嗅鞘細(xì)胞。運用組織塊共培養(yǎng)和群體遷移模型，發(fā)現(xiàn)Slit-2排斥嗅鞘細(xì)胞遷移。進一步在單細(xì)胞遷移平臺上，發(fā)現(xiàn)Slit-2的濃度梯度引發(fā)嗅鞘細(xì)胞前導(dǎo)突起塌縮和胞體的翻轉(zhuǎn)遷移。在這個過程中，我們觀察到Slit-2濃度梯度引

4、起了IP3受體通道依賴的胞內(nèi)鈣離子濃度的上升，介導(dǎo)了Slit-2引發(fā)的嗅鞘細(xì)胞塌縮和翻轉(zhuǎn)。鈣離子信號通過calcineruin激活F—actinsevering蛋白cofilin，剪切外周F—actin引起骨架的重排，引發(fā)前導(dǎo)突起的塌縮，另一方面，鈣離子信號通過抑制RhoA的活性引發(fā)胞體遷移的翻轉(zhuǎn)。最后我們發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)—actin和RhoA聯(lián)合抑制劑完全模擬了Slit-2對嗅鞘細(xì)胞遷移的作用。因此，Slit-2引起嗅鞘細(xì)胞排斥性遷移是通過局