《Nature | 神经胶质瘤突触招募适应性可塑性机制》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-11-06
  • 本文内容转载自“ CNS推送BioMed”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/7yHvn3XxL5sj8VyLZAHH6w

    2023年11月1日,斯坦福大学等机构的研究人员在Nature发表题为Glioma synapses recruit mechanisms of adaptive plasticity的文章。

    神经系统在调节癌症中的作用越来越受到重视。在胶质瘤中,神经元活动通过旁分泌信号因子如神经胶质素-3和脑源性神经营养因子(BDNF),以及通过AMPA (α -氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸)受体介导的电生理功能神经元到胶质瘤突触驱动肿瘤进展。胶质瘤细胞膜去极化导致肿瘤增殖。在健康的大脑中,活动调节的BDNF分泌促进突触连接的适应性可塑性和强度。

    该研究发现恶性突触表现出类似的可塑性,由BDNF调节。BDNF通过受体原肌球蛋白相关激酶B (TrkB)向CAMKII发送信号,促进AMPA受体运输到胶质瘤细胞膜,导致恶性细胞中谷氨酸诱发电流的振幅增加。将胶质瘤突触强度的可塑性与肿瘤生长联系起来,胶质瘤膜电位的分级光遗传学控制表明,更大的去极化电流振幅促进胶质瘤增殖。这种恶性突触强度的增强与突触可塑性有共同的机制特征,突触可塑性有助于健康大脑的记忆和学习。BDNF-TrkB信号也调节神经元到胶质瘤突触的数量。脑微环境中活性调节的BDNF分泌的缺失或胶质瘤TrkB表达的缺失可显著抑制肿瘤进展。从基因或药理学上阻断TrkB可消除BDNF对胶质瘤突触的这些影响,并大大延长小儿胶质母细胞瘤和弥漫性脑桥内胶质瘤异种移植模型的存活时间。总之,这些发现表明BDNF-TrkB信号传导促进恶性突触可塑性并增强肿瘤进展。

相关报告
  • 《Cell | 胶质瘤突触募集适应性可塑性的机制》

    • 来源专题:战略生物资源
    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2023-11-06
    • 本文内容转载自“生信方法与软件集”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/WTZ4r_Pf0eK0uAlynoydGw 2023年11月2日,哈佛医学院等机构的研究人员在Cell上发表题为Global identification of SWI/SNF targets reveals compensation by EP400的文章。 神经系统在癌症调节中的作用越来越受到重视。在神经胶质瘤中,神经元活性通过旁分泌信号传导因子 (例如neuroligin-3和脑源性神经营养因子 (BDNF)) 以及通过AMPA (α-氨基-3-羟基-5-甲基-4-异恶唑丙酸) 受体介导的电生理学功能性神经元-神经胶质瘤突触来驱动肿瘤进展。随之而来的神经胶质瘤细胞膜去极化驱动肿瘤增殖。在健康的大脑中,活动调节的BDNF分泌促进突触连接和强度的适应性可塑性。 该研究表明恶性突触表现出类似的可塑性BDNF调节。通过受体原肌球蛋白相关激酶B16 (TrkB) 向CAMKII传导信号,BDNF促进AMPA受体运输到神经胶质瘤细胞膜,导致恶性细胞中谷氨酸诱发电流的幅度增加。将神经胶质瘤突触强度的可塑性与肿瘤生长联系起来,对神经胶质瘤膜电位的分级光遗传学控制表明,更大的去极化电流幅度可促进神经胶质瘤增殖。这种恶性突触强度的增强与突触可塑性具有共同的机制特征,有助于健康大脑的记忆和学习。bdnf-trkb信号还调节神经元-神经胶质瘤突触的数量。消除脑微环境中活性调节的BDNF分泌或神经胶质瘤TrkB表达的丧失会强烈抑制肿瘤进展。在遗传或药理学上阻断TrkB可消除BDNF对神经胶质瘤突触的这些作用,并大大延长了小儿胶质母细胞瘤和弥漫性内在脑桥神经胶质瘤的异种移植模型的生存期。总之,这些发现表明bdnf-trkb信号传导促进恶性突触可塑性并增加肿瘤进展。
  • 《Science | 染色质可塑性预先决定了神经元形成记忆痕迹的资格》

    • 编译者:李康音
    • 发布时间:2024-07-30
    • 2024年7月26日,洛桑联邦理工学院的研究人员在 Science 上发表了题为Chromatin plasticity predetermines neuronal eligibility for memory trace formation的文章。 记忆是由稀疏的神经元群编码的,但这种稀疏性是如何产生的在很大程度上仍是未知数。该研究发现,神经元是否有资格被招募到记忆痕迹中取决于其在编码前的表观遗传状态。 小鼠外侧杏仁核中的主神经元显示出内在染色质可塑性,当实验升高染色质可塑性时,它有利于神经元被分配到编码集合中。这种染色质可塑性发生在突触可塑性的基础基因组区域,并伴随着单个神经元兴奋性的实时提高。最后,对表观遗传改变的神经元进行光遗传沉默可以阻止记忆表达,从而揭示了染色质可塑性与记忆痕迹形成之间的细胞自主关系。这些结果表明,神经元的表观遗传状态是信息编码的关键因素。