近日，來自貝勒醫學院和美國石溪大學等機構的科學家發表了一項新的研究，他們通過尋找表面標記，然后開發正電子發射斷層掃描（PET）之類的工具，使用先進的實時體內腦部成像技術對其進行可視化，結果發現了成年人神經干細胞生物標志物。相關研究結果發表在《Scientific Reports》雜志上。
眾所周知，海馬體結構是哺乳動物的學習記憶中心，該結構可以不斷產生新的神經元。新生兒神經元是由神經干細胞（NSC）產生的，它們對于形成學習、記憶和情緒控制所需的神經回路至關重要。在衰老過程中，神經干細胞的數量減少，導致神經發生減少以及與年齡相關的認知能力下降，焦慮和抑郁。因此，如果想要利用神經發生來中止或逆轉年齡相關的海馬體病理性現象，那么識別負責NSC保持干性的分子機制至關重要。
盡管有越來越多的工具可用于在小鼠模型中研究NSC和神經發生，但在人腦中探索這一基本生物學過程的主要障礙之一是缺乏適用于高級成像和體內分析的特定NSC標志。對此，研究人員決定以一種非常不尋常的方式解決這個問題。他們認為，如果能夠找到存在于神經干細胞表面的蛋白質，那么最終就可以成為在人腦中“看到”神經干細胞的藥物。
在這項研究中，研究人員首先針對未知目標蛋白制備特異性的抗體分子。他們通過給小鼠注射全細胞或膜制劑來產生抗體，并且產生了1648個克隆，其中39個能夠與NSC反應。經過仔細檢查，作者發現了NSC中最強的目標蛋白。對人海馬組織的質譜分析確定了目標蛋白為腦富集信號蛋白1（BASP-1），該蛋白先前已經被發現在小鼠NSC中高度表達。同時，識別BASP-1的特異性抗體不會對神經細胞或除NSC以外的任何其他細胞產生相互作用，這表明它可用于標記活體哺乳動物大腦中的相關細胞。
研究人員表示，他們的最終目標是將神經發生水平長期維持在年輕狀態，以防止人們隨著年老而出現的認知能力下降。有了這種新發現的生物標志物，科學家們可以更好地了解神經發生的相關性和復雜的機制，這可能會導致未來新的治療方法來治療和管理與神經發生減少有關的神經系統疾病和神經精神疾病。
資訊出處：
[1]Louis N. Manganas,Irene Durá,et al.BASP1 labels neural stem cells in the neurogenic niches of mammalian brain[J].Scientific Reports,2021,(3).
[2]Texas Children's Hospital.A novel marker of adult human neural stem cells discovered[N].Medical Press,2021-03-24.
