上海交大Science子刊調節成年靜息態神經干細胞的分子

　　 上海交通大學基礎醫學院解剖學與生理學系徐楠杰課題組和交大醫學院附屬瑞金醫院孫蘇亞課題組合作在Science子刊Science Advances（影響因子11.51）上發表了題為“A neuronal molecular switch through cell-cell contact that regulates quiescent neural stem cells”的研究論文。該研究揭示了成年哺乳動物大腦內神經元活動依賴的靜息態神經干細胞的激活和分化機制。

　　成年哺乳動物海馬區的神經干細胞經由神經發生產生的新生神經元對于記憶形成、模式分離、遺忘，以及壓力應激起到重要作用。因此，理解成年神經發生過程以及調節機制一直是神經科學領域研究的熱點問題。大量研究曾發現神經干細胞的增殖，分化以及維持受到其所處微環境的精細調控。但是，在不同生理或病理條件下，神經干細胞所處的微環境怎樣感知外部環境的刺激進而調控成年大腦新生神經元的產生尚不清楚。

　　圍繞這一重要科學問題，徐楠杰課題組在本研究中利用自主跑步行為學范式結合化學遺傳學方法發現，跑步可以通過激活DG區的興奮性神經元調節神經干細胞的靜息態以及成年神經發生。與以往研究結果不同的是，這種神經元活動對于干細胞的調節是通過ephrin-B3信號介導的神經元與神經干細胞之間的直接接觸實現的。神經元細胞膜上的ephrin-B3和神經干細胞膜上受體EphB2在維持神經干細胞的靜息態過程中起著分子開關的作用。跑步運動通過減弱神經干細胞巢中的ephrin-B3-EphB2 信號打開了神經元對靜息態神經干細胞的鎖定，使DG區的神經干細胞轉為激活狀態并開始向神經元方面分化。

　　徐楠杰課題組在過去數年中持續關注ephrin-B和EphB受體家族介導的細胞間信號在神經發育過程中的調節作用，分別在Nature Communications（2016）， Journal of Neuroscience（2016），和Journal of Cell Biology（2018）上發表文章，闡述大腦重要核團間神經連接和突觸的形成機制。本項研究探討了成年哺乳動物腦內的神經干細胞的新型調節模式，是對大腦中該受體家族功能的又一發現。

　　該研究主要由徐楠杰研究員和孫蘇亞研究員指導下完成，董健是文章的第一作者。研究還得到上海交通大學基礎醫學院徐天樂教授和交大醫學院附屬第九人民醫院馮東福主任的重要支持。該項工作受到973計劃，國家自然科學基金、上海腦-智工程、上海市科委和教委基金項目的資助。