圣母大学的研究人员在心脏中发现了一种新型细胞,可能有助于调节心率,并可能有助于了解某些类型的先天性心脏缺陷和影响心脏的其他疾病。
他们的研究结果发表在《PLOSBiology》杂志上,题为“识别星形胶质细胞样心脏连接胶质细胞,它们是心脏发育和功能的关键调节因子”。
研究人员写道:“神经胶质细胞对于神经系统的功能至关重要。”“越来越多的证据强调了星形胶质细胞的重要性;然而,人们对周围器官中类似的星形胶质细胞知之甚少。利用共聚焦延时成像、命运图谱和斑马鱼模型中的突变发生,我们鉴定了一种神经嵴衍生的神经胶质细胞,称为连接神经胶质细胞,它利用Jak/Stat3的镍纹蛋白信号传导来驱动分化并调节心率和节律。”
“对我来说,伟大科学的定义是你发现的会带来更多问题的东西,我认为这就是它的定义,”生物科学系伊丽莎白和迈克尔加拉格尔副教授科迪·史密斯解释道,他还隶属于该大学的干细胞和再生医学中心。“这是一个发现,现在我们有100个我们甚至不知道其存在的问题,所以我们正在跟进它们,探索这条以前从未研究过的道路。”
研究小组在斑马鱼心脏中发现了这些细胞,然后证实了它们在小鼠和人类心脏中的存在。
“我认为,如果我们能够找到解决心血管难题的新细胞部分,它可能为未来的工作奠定基础,”该论文的第一作者、史密斯实验室的应届毕业生NinaKikel-Coury说。
Kikel-Coury对这些细胞如何导致一组称为自主神经功能障碍的疾病特别感兴趣,这种疾病是由自主神经系统故障引起的。她患有其中一种病症,即体位性心动过速综合征(POTS),该综合征会导致头晕、昏厥和心率快速加快。
“我们并不完全了解这些细胞的功能,但如果去除它们,心率就会增加,这一概念可能与某些疾病病例有关,”史密斯说。“我认为这些神经胶质细胞在调节心脏方面可以发挥非常重要的作用。
“此外,对不同年龄的人类和小鼠心脏的单细胞测序数据集的分析揭示了星形胶质细胞样细胞,我们通过多物种方法证实了这一点。我们发现流出道的心脏连接神经胶质细胞是交感神经和副交感神经系统的关键调节因子。这些数据确立了神经胶质细胞对心脏稳态的关键作用,并提供了PNS中神经胶质细胞连接的描述。”
“这是研究基础神经生物学如何有助于理解许多不同疾病的另一个例子,”史密斯说。“我对未来感到兴奋。”
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