星形胶质细胞将大脑“拉”在一起(外胚层中哪些细胞将来发育成神经元)

星形胶质细胞将大脑“拉”在一起

2016年10月16日讯 近日，刊登在《细胞-通讯》上的小鼠和人脑研究显示，随着发育，主要负责支撑脑细胞的星形神经胶质，将自己左右编织，形成跨越大脑左右半叶的轴突桥。如果没有这些星形胶质，胼胝体将无法正确排列，就会引发胼胝体发育不全和一系列发育失调。

“人们对胼胝体发育不全根源的了解非常少，并且对其如何发生的没有令人满意的解释。”该研究报告第一作者、澳大利亚昆士兰大学昆士兰脑研究所博士后Ilan Gobius说，“我们相信我们发现了这些失调症的重要原因之一。”

使用小鼠和人脑扫描，由昆士兰脑研究所副所长Linda Richards领衔的研究组发现，这些星形胶质细胞起初位于充满纤维母细胞的下部区域，但随着胎儿发育出一个分子信号路径后，星形胶质便向前移动并成熟。这时，它们开始将自己编织起来，形成一个厚厚的圆柱，“坐落”在大脑的中央，并挤压两个半叶，引起之间的缝隙收缩。

这个星形胶质圆柱就像一座为胼胝体轴突搭建的桥梁，让它们能穿越大脑两边。随着这座桥不断发育，两个脑半球间的缝隙也随之缩小，直到仅剩一小点，并且胼胝体也开始形成。

研究人员发现，当分子信号出现问题时，星形胶质细胞就无法变成多极细胞。这会阻止胼胝体带的形成，并导致胼胝体发育不全。“我们发现，如果这些星形胶质细胞不发生变化，形成胼胝体的过程也不会开始。”Gobius说。

下一步，该研究组希望利用这些成果更好地诊断胼胝体发育不全等疾病。目前，医生只能利用超声波或核磁共振在胎儿发育期诊断这些疾病，但这些手段必须严格管理且精确性难以保证。

星形胶质细胞简介

星形胶质细胞，是哺乳动物脑内分布最广泛的一类细胞，也是胶质细胞中体积最大的一种。用经典的金属浸镀技术（银染色）显示此类胶质细胞呈星形，从胞体发出许多长而分支的突起，伸展充填在神经细胞的胞体及其突起之间，起支持和分隔神经细胞的作用。细胞突起的末端常膨大形成脚板（footplate）或称终足（endfoot），有些脚板贴附在邻近的毛细血管壁上，因此这些脚板又被称为血管足或血管周足，靠近脑脊髓表面的脚板则附着在软膜内表面，彼此连接构成胶质界膜（glia limitans）。

外胚层中哪些细胞将来发育成神经元

外胚层中哪些细胞将来发育成神经元
1.中枢：主要包括星形胶质细胞（astrocyte）（ 纤维性星形胶质细胞、原浆性星形胶质细胞）、少突胶质细胞（oligodendrocyte）、小胶质细胞（microglia）、室管膜细胞（ependymal cell）以及管周膜细胞、脉络丛上皮细胞、伯格曼胶质细胞、米勒细胞、垂体细胞和伸展细胞等。2.周围：神经膜细胞（Schwann cell，施万细胞）、卫星细胞（satellite cell ）。胶质细胞与神经元都起源于胚盘外胚层神经上皮组织（小胶质细胞可能起源于中胚层），其中的胶质母细胞发育成大胶质细胞和脉络丛上皮细胞，围绕神经管腔表面的部分神经上皮细胞分化成室管膜和脉络丛上皮细胞，神经母细胞发育成为神经元；神经嵴则分化为外周神经系统的胶质细胞。星形胶质细胞最大的神经胶质细胞，胞体直径3～5微米，核呈圆球形常位于中央，淡染。它有许多长突起，其中一个或几个伸向邻近的毛细血管，突起的末端膨大形成血管足突，围绕血管的内皮基膜形成一层胶质膜。某些星形细胞突起还附着在脑、脊髓软膜和室管膜的下膜上，把软膜、室管膜与神经元分隔开。星形细胞又分为原浆型和纤维型两种。原浆型星形细胞多见于灰质，突起较粗而多分枝，呈薄板状包围在神经元胞体及树突表面未被突触覆盖的部分，与神经元细胞之间有小的间隙。纤维型星形细胞突起长而光滑，分枝不太多，在胞体和突起的胞浆中有很多原纤维样的物质，集成大小不等的束。电镜观察表明，原浆型和纤维型星形细胞的核周围胞浆和大的突起内含有相同的细胞器，以及明显的糖原颗粒和胞浆原纤维等，说明两型可能同属一种胶质细胞。有人认为，异常状态下星形细胞可因损伤或刺激经有丝和无丝分裂而增殖，但小鼠大脑皮层损伤部的附近星形细胞，并不摄取3H标记的胸腺嘧啶核苷，所以还不能确证细胞增殖。少突胶质细胞比星形细胞小，直径1～3微米，突起也比其他胶质细胞少而短呈串珠状，无血管足，胞浆中不生成纤维，但较星形细胞有更多的线粒体。寡突细胞在灰质和白质中都有，在灰质中紧靠神经元周围称为卫星细胞。人类中枢神经系统每个神经元辅有的寡突细胞数量最多。神经元的卫星细胞在对损伤起反应时数量增加，并能吞噬它们本身的髓鞘变性产物。在白质中寡突细胞在有髓鞘纤维之间成行出现。中枢神经组织的髓鞘是由寡突细胞突起形成的，因此，其功能与外周神经的许旺氏细胞相同。一个寡突细胞可以其不同的突起，形成多极神经纤维结间部位的鞘膜（可多至20个）。寡突细胞核圆而小，有浓密的染色质，细胞质电子密度大，含线粒体、核糖体和微管，这些特点使它们在电镜图中可以鉴别出来。在组织培养中看到寡突细胞有周期性的强力运动。小胶质细胞体小致密呈长形或椭圆形。核中染色质甚浓，核随细胞体的长轴亦呈长形。小胶质细胞在苏木精－伊红染色切片中别具特征；突起短，密布大量小枝形似棘刺。小胶质细胞的数量虽不多，但在灰、白质中都有，在灰质中的数量比白质中的多5倍，海马、嗅叶和基底神经节的小胶质细胞比丘脑和下丘脑的多，而脑干与小脑中最少。有些吞噬的小胶质细胞显然来自血细胞的生成中的单核细胞干细胞，而不是神经起源的，在受伤后出现许多侵入的噬食细胞。正常情况下星形细胞有清除细胞碎片的噬食功能。1,神经元——1891年,瓦尔岱耶提出.是具有细长突起的细胞,它有胞体、树突和轴突三部分组成.胞体：最外是细胞膜,内含细胞核和细胞质.细胞质有神经原纤维、尼氏体、高尔基体、线粒体等.其中神经原纤维和尼氏体是神经元特有的结构.树突——较短,负责接受刺激,将神经冲动传向胞体.轴突——较长,包含平行排列的神经原纤维.轴突作用是将神经冲动从胞体传出去,到达与它联系的各种细胞.神经元按突起的数目分为：单极细胞,双极细胞和多极细胞.按功能分为：内导神经（感觉神经）、外导神经（运动神经）、中间神经.

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