来自慕尼黑亥姆霍兹慕尼黑大学和慕尼黑大学的研究人员发现，在脑损伤的情况下，大脑中的特定细胞在疾病情况下会变得活跃，表现出神经干细胞的特性。作者进一步发现，一种特定的蛋白质调节这些细胞，因此可以作为治疗靶点，从而有助于未来更好地治疗脑损伤。这些新发现揭示了星形胶质细胞在不同损伤条件下反应的特异性，结果现已发表在《自然医学》杂志上。

神经系统疾病(例如创伤、中风、癫痫和各种神经退行性疾病)的发作和进展会导致神经元不可逆转的损失，从而导致大脑功能严重受损。尽管这些疾病的患病率在世界范围内稳步增加，但仍然缺乏有效的治疗方案。由于丢失的神经元无法替代，并且损伤环境可能不支持恢复，因此治疗选择非常有限。

然而，之前的临床前研究揭示了一种有希望的反应，涉及一种特定类型的神经胶质细胞——与神经元一样的神经系统的重要组成部分，以其支持和保护神经元的作用而闻名——星形星形胶质细胞。他们已经证明了恢复细胞增殖的能力，这是保护受损伤的大脑免受免疫细胞侵袭的关键机制。此外，其中一些星形胶质细胞获得了神经干细胞特性。干细胞是自我更新的细胞，可以产生器官的不同细胞类型。因此，神经干细胞可以自我更新并产生神经元和神经胶质细胞。在创伤或中风等损伤后的小鼠大脑中检测到了这些细胞，在这些疾病中，紧密的血脑屏障(BBB)被破坏，血液或脑脊液(一种围绕大脑的保护性液体)可以进入。

独特的星形胶质细胞反应揭示了人脑修复的新生物标志物和来源

来自慕尼黑亥姆霍兹慕尼黑和慕尼黑路德维希马克西米利安大学 (LMU) 的 Magdalena Götz 教授周围的科学家们发现，在成人大脑中，一旦发生与疾病相关的 BBB 破坏，星形胶质细胞就会开始增殖并获得神经干细胞特性。损伤部位的病理特异性星形胶质细胞可塑性与一种名为半乳糖凝集素 3 的蛋白质的上调密切相关，该蛋白质是人类星形胶质细胞增殖的新标记。

该研究的第一作者 Swetlana Sirko 博士进一步解释说：“鉴于星形胶质细胞增殖在患者神经病理状态临床评估中的重要性，我们的发现具有诊断相关性，而且也加深了我们对诊断特异性变化如何发生的理解。脑脊液的成分，特别是半乳糖凝集素 3 结合蛋白 (LGALS3BP) 的上调，支持维持人脑中星形胶质细胞的可塑性。尽管确切的机制仍有待阐明，但半乳糖凝集素 3-LGALS3BP 轴作为星形胶质细胞可塑性诱导剂的鉴定可能在很大程度上有助于发现用于预测增殖性星形胶质细胞增生的生物标志物及其在受影响的脑实质内的有益调节。”

通过发现损伤后星形胶质细胞增殖的两个关键调节因子，研究人员为这些生物标志物作为检测神经胶质细胞有益反应的潜在指标的未来临床应用奠定了基石，但最重要的是确定了具有干细胞潜力的细胞的存在。患者的大脑。该研究强调了了解神经胶质细胞对损伤反应的重要性。该研究的通讯作者 Magdalena Götz 强调：“我们对这种据称无聊的支持细胞类型的分析现在表明，创伤或中风患者的大脑中存在神经干细胞。这是一种令人兴奋的新型细胞来源，可以替代丢失的神经元。”