【上海人民广播电台】中国团队绘制星形胶质细胞的“开关”地图:从上千个转录因子中揪出阿尔茨海默病“刹车”基因

发布时间:2026-04-27

我们的大脑中,除了神经元,还住着数量庞大的“星形胶质细胞”,它们像守护星一样,支持着神经元的正常运作。 但当大脑生病,比如患上阿尔茨海默病,这些“守护星”也会“黑化”,反而加速神经元的死亡。

那么,有没有办法“驯化”它们,让它们重新成为大脑的修复者?其关键在于找到控制它们行为的“开关”——转录因子。它们就像细胞里的“总指挥”,决定着一系列基因的表达或沉默。

但人体内有超过1000个转录因子,哪个对星形胶质细胞才是关键? 科学家们过去只能一个个地排查,效率极低。

北京时间4月24日凌晨,国际顶尖学术期刊《科学》杂志在线发表了一项来自中国科学家的重要研究成果。中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心联合国内团队,开发了一种名为“iGOF-Perturb-seq”的新技术。通过携带星形胶质细胞特异性启动子的腺相关病毒(AAV)载体,就像一个个“智能快递员”,把近1000个转录因子的“指令包”,分别精确地送到小鼠的星形胶质细胞里。每个“指令包”都自带一个独特的“身份证”条形码。 随后,科学家们用单细胞测序技术,一次性读取了近40万个星形胶质细胞的转录组“工作日志”,并通过条形码,把每个细胞的状态和它收到的“指令包”一一对应起来。中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心研究员周海波表示:

就这样,他们绘制出了第一张 “星形胶质细胞转录因子功能图谱” 。这张图谱就像一张巨大的“藏宝图”,帮助科学家们快速筛选出能抑制星形胶质细胞“黑化”的候选“总指挥”。他们共筛选出了39个候选分子,并模仿神经炎症进行测试。结果,他们发现了一个最出色的“修复师”——转录因子Ferd3l。

为了检验Ferd3l的真实效果,他们进一步在模拟人类阿尔茨海默病的小鼠身上做测试。通过静脉注射,让Ferd3l的“指令包”在患病小鼠的整个大脑星形胶质细胞中起效。奇迹发生了!这些小鼠的认知能力显著恢复,它们在新物体识别和Y迷宫测试中,表现得接近健康小鼠。

深入分析发现,Ferd3l不仅让星形胶质细胞本身变得“温和”,还重建了它们与神经元、小胶质细胞等其他脑细胞之间的健康对话。它就像一个“调解员”,让原本混乱、充满攻击性的脑内环境,恢复成有序、协作的网络。周海波表示:

这项研究,不仅为阿尔茨海默病找到了一颗“希望之星”,更重要的是,未来,科学家可以利用这张“星形胶质细胞功能图谱”,为帕金森病、渐冻症等多种脑疾病,寻找更多潜在的“修复师”。

来源 上海广播电台记者李雪梅 2026年4月27日

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