研究人員少突膠質(zhì)細胞分化調(diào)控進展

    來自四川大學、德克薩斯大學西南醫(yī)學中心等處的研究人員在少突膠質(zhì)細胞分化分子機制研究中取得重要進展，證實少突膠質(zhì)細胞細胞譜系決定因子Olig2通過將染色質(zhì)重塑因子定位到特異性增強子上，啟動調(diào)控了少突膠質(zhì)細胞分化。

    少突膠質(zhì)細胞（Oligodendrocyte, OL）是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的髓鞘形成細胞，在神經(jīng)元信息快速傳導以及軸突的功能維持方面其重要作用。成熟的少突膠質(zhì)細胞來源于其前體細胞，在zui終包繞軸突形成髓鞘之前，前體細胞需歷經(jīng)一系列的發(fā)育過程，包括髓鞘相關基因的表達和細胞形態(tài)的改變。越來越多的研究表明，很多精神異常疾病都與少突膠質(zhì)細胞發(fā)育異常、脫髓鞘或髓鞘再生障礙有關。因此少突膠質(zhì)細胞增殖和分化研究在發(fā)育生物學中具有重大意義。

    過去的研究證實， Olig2是一種少突膠質(zhì)細胞轉(zhuǎn)錄因子，與前體細胞增殖和向少圖膠質(zhì)細胞分化密切相關。然而其分子作用機制還有待更進一步的解析。

    在這篇文章中研究人員證實，在分化起始階段ATP依賴的SWI/SNF染色質(zhì)重塑酶Smarca4/Brg1激活，對于啟動和促進少突膠質(zhì)細胞譜系分化進程和成熟至關重要。利用ChIP-seq進行全基因組分階段研究揭示，少突膠質(zhì)細胞譜系決定因子Olig2充當了一種預模式（prepatterning）因子，引導Smarca4/Brg1到達少突膠質(zhì)細胞特異性增強子。研究表明將招募Smarca4/Brg1至不同的髓鞘形成調(diào)控基因組受到了發(fā)育調(diào)控。功能分析相對于染色質(zhì)表觀遺傳標記的Smarca4/Brg1和Olig2相互定位，揭示出階段特異性的cis調(diào)控元件，預測了數(shù)組控制少突膠質(zhì)細胞分化的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子。

    新研究結果表明Olig2調(diào)控了Smarca4/Brg1依賴性的染色質(zhì)重塑復合物的功能特異性和活性，以及轉(zhuǎn)錄相關染色質(zhì)修飾，這對于地啟動和建立轉(zhuǎn)錄程序，促進少突膠質(zhì)細胞分化及隨后中樞神經(jīng)細胞的髓鞘形成至關重要。

    這項研究不僅揭示了少突膠質(zhì)細胞分化分子調(diào)控機制，對于深入了解少突膠質(zhì)細胞相關的神經(jīng)疾病發(fā)病機理也具有重要的意義。