青促会李佳副研究员团队发现Foxc1b调节大脑周细胞发育
发布时间:2024-12-19
2024年11月,入选了中国科技期刊卓越行动计划的Journal of Genetics and Genomics杂志发表了青促会会员李佳副研究员团队的题为“Foxc1b regulates brain pericyte proliferation in zebrafish larvae”的研究论文。该研究分析了斑马鱼胚胎大脑周细胞中Notch信号相关分子的表达,并结合功能实验,揭示了Foxc1b作为Notch信号下游的关键分子,调控大脑周细胞的发育过程。
周细胞是脑血管的重要组成部分,其异常状态与包括阿尔茨海默病在内的多种神经系统疾病密切相关。因此,深入研究大脑周细胞发育的调控机制,对于未来开发相关神经系统疾病的治疗策略具有重要意义。已知大脑周细胞的发育过程受到Notch信号的调节,但该通路相关分子在周细胞中的表达尚缺乏系统性研究。
在本研究中,研究人员获得并分析了斑马鱼胚胎大脑周细胞的单细胞转录组数据,鉴定了斑马鱼大脑周细胞中表达的Notch信号配体、受体及其下游转录因子,并发现转录因子foxc1b在大脑周细胞中特异性表达。进一步实验表明,foxc1b突变体中大脑周细胞的数量和密度显著降低,而这一表型是由细胞分裂速率减慢引起的。该研究系统解析了大脑周细胞中Notch信号通路相关分子的表达谱,并鉴定出一种Notch信号下游、调控大脑周细胞发育的转录因子。
中国科学院青促会会员李佳副研究员和脑智卓越中心杜久林研究员为该论文的通讯作者,博士后訾化星和助理研究员彭小兰为共同第一作者。该研究获得了中国科学院青促会、科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金、上海市自然科学基金,以及SA-SIBS优秀人才奖励基金的资助。

A. 3.0-dpf斑马鱼大脑的单细胞转录组图谱,用虚线圈出的蓝色类群为周细胞;B. 周细胞的标志物基因(pdgfrb,abcc9,ndufa4l2a,cspg4和kcnj8)和foxc1b的表达图谱;C. 在大脑中,通过基因基因敲入方法标记的Foxc1b+细胞(红色)为周细胞(绿色);D. 相比野生型(WT),foxc1b突变体(foxc1b-/-)斑马鱼的大脑周细胞数目明显减少(红色为血管内皮细胞,绿色为周细胞)。
