在小鼠视网膜的再生米勒胶质细胞(黄色)
这项研究的首席研究员Tom Reh博士和他在华盛顿大学的团队想看看是否有可能将这一基因用在成年小鼠上,研究人员希望能促进哺乳动物视网膜的再生。像人类一样,老鼠也不能修复它们的视网膜。研究小组早先的研究表明,当他们激活了基因,米勒胶质细胞会在这些小鼠视网膜损伤后分化成视网膜细胞,称为中间神经元。这些细胞在视觉中发挥了至关重要的作用,它们接收并处理来自视网膜的光探测细胞、杆状细胞和视锥细胞的信号,并将这些信号传递给另一组细胞,这些细胞又将信息传递给大脑。然而研究人员发现激活这种基因只在出生后的头两周内起作用,之后老鼠就不能再修复它们的视网膜了。Tom Reh表示可能另一个转录因子参与了,与米勒胶质细胞再生有关的基因被与染色体结合的分子阻断,这是一个单向的细胞“锁定”基因以阻止它们被激活。它是表观遗传调控的一种形式,控制着基因组的运作方式和时间。
Tom Reh和他的同事们最新的研究发现,通过使用一种阻止表观遗传调控的药物叫做组蛋白去乙酰化酶抑制剂,激活Ascl1使成年小鼠的胶质细胞分化为功能性中间神经元,研究人员证明,这些新的中间神经元整合到现有的视网膜,建立与其他视网膜细胞的连接,并正常反应的光线检测视网膜细胞的信号。Reh说他的团队希望找出是否有其他因素,可以激活允许米勒胶质细胞再生到视网膜的不同类型的细胞,比如青光眼和黄斑变性。他说如果是这样的话,就可能开发出可以修复视网膜损伤的治疗方法,目前Reh的实验室正在努力研究其他类型的再生策略来解决所有的视网膜细胞类型。