光遗传技术可修复受损多巴胺能神经元

　　中国科学院深圳先进技术研究院王立平研究组最新研究发现，用光遗传技术调控胶质细胞，对受损的多巴胺能神经元功能有重要的修复作用。该研究成果有望为探索包括帕金森氏病在内的神经退行性疾病或其他精神疾病的发生机制和治疗机理提供新的研究思路，也可为研发新药物或物理刺激治疗提供新的潜在治疗靶点。相关研究论文日前发表在国际学术期刊《自然·通讯》上。

　　据介绍，帕金森氏病是严重影响人类健康的脑部疾病之一，其主要的病理改变是多巴胺能神经元功能受损。胶质细胞作为大脑中数量最多的细胞，被证明可以通过分泌各类细胞因子和神经递质来影响神经元功能和干细胞的增殖分化。

　　杨帆等人将光感基因神经调控技术与电生理和分子生物技术整合，首先将光感基因ChETA，特异性的表达在培养的神经胶质细胞中，发现蓝光刺激胶质细胞可以显著促进相关干细胞向神经元方向分化，而且分化成熟的细胞具有典型的多巴胺能神经元的分子标记物和电生理学特征。随后，他们进一步证实，体内活化的胶质细胞可以通过释放纤维生长因子，有效促进移植干细胞向神经方向分化，有效改善帕金森氏病动物模型异常的行为。更重要的是，研究组还首次证实了光特异性的调控内源性胶质细胞，可以明显提升受损黑质的纤维生长因子水平，并显著促进受损脑组织的功能修复。

　　据悉，光感基因神经调控技术是一类基于基因治疗的方法，利用病毒载体将光敏感通道或泵蛋白基因导入某一特定的细胞亚群中表达，利用交替的蓝光或黄光控制细胞活性，从而特异性地调控神经回路中某些细胞类型的功能。这项技术具有空间上的细胞特异性(应用特定启动子诱导相应基因在特定细胞群中表达)和时间上毫秒水平上的精确性。

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