2024年1月31日，纪念斯隆-凯特琳癌症中心等机构的研究人员在Nature期刊上发表了一篇题为An epigenetic barrier sets the timing of human neuronal maturation的文章。
与大多数其他物种相比，人类大脑发育的速度非常漫长。皮质神经元的成熟特别缓慢，需要数月至数年才能发展成人功能。值得注意的是，在体外分化或移植到小鼠大脑时，这种长时间的时间保留在源自人类多能干细胞 （hPSC） 的皮质神经元中。这些发现表明，细胞内在时钟的存在设定了神经元成熟的速度，尽管该时钟的分子性质仍然未知。
该研究确定了一种表观遗传发育程序，它设定了人类神经元成熟的时间。首先，研究人员开发了一种基于hPSC的方法，在体外同步皮质神经元的诞生，这使研究人员能够定义形态学、功能和分子成熟的图谱。研究人员观察到成熟程序的缓慢展开，受到特定表观遗传因素保留的限制。皮质神经元中其中几种因子的功能丧失导致早熟。在祖细胞阶段，EZH2、EHMT1 和 EHMT2 或 DOT1L 的瞬时抑制使新生神经元在分化时迅速获得成熟特性。
因此，该研究结果表明，通过在祖细胞中建立表观遗传屏障，人类神经元成熟的速度远早于神经发生。从机制上讲，这种屏障将转录成熟程序保持在一种逐渐释放的状态，以确保人类皮质神经元成熟的时间线延长。
