導讀：最近，科學家們發現了一種神經元和神經膠質協同驅動神經再生過程的新機製。研究團隊使用了果蠅和小鼠動物模型，發現了大腦損傷區域的神經元和神經膠質細胞是如何共同作用來促進組織修複的。目前正待驗證人類中是否也存在類似的機製，以便有望將研究結果轉化為治療方法。

        中風和創傷性腦損傷最具破壞力的一點是：失去的神經元永遠不能被替代。這意味著，根據損傷的部位，患者可能會遭受關鍵的運動或認知功能的長期損害，如語言和記憶。

        但大腦確實能夠產生新的神經元。它擁有一些特殊的細胞，叫做神經幹細胞，這些細胞部分會在組織受損時被激活。可不幸的是，雖然許多細胞開始再生過程，但隻有一小部分幹細胞被完全激活。因此，新生成的神經元數量稀少，而損傷後存活下來的並能夠在損傷部位重新生長的神經元也寥寥無幾。

        如何促進神經再生?發表在《Developmental Cell》上的一項研究為我們提供了方向。葡萄牙Champalimaud基金會的科學家們發現了一種神經元和神經膠質協同驅動神經再生過程的新機製。該研究的資深作者Christa Rhiner說：“我們已經揭示了神經幹細胞是如何感知損傷並被招募進行組織修複的。這些發現將是為腦損傷後促進新神經元生成的藥物開發的第一步。”

        01細胞合作

        為了了解神經再生是如何進行的，Rhiner的團隊使用了果蠅和小鼠動物模型。Rhiner解釋說：“它們的大腦和人類大腦一樣含有神經幹細胞。此外，許多信號分子和細胞間通信方式在人類、果蠅和小鼠中都很常見。因此，理解這些動物模型中的再生機製有助於理解人類生理學。”

        實驗室的博士生Anabel Simões在研究那些隻存在於受傷的大腦區域的分子時，有一個分子引起了她的注意。“Swim是一種運輸蛋白,可以在組織中‘遊動’,幫助在局部作用的分子擴散開來。通過完整的調查，我們了解到，Swim對於建立腦損傷的再生反應至關重要。”Simões說道。

        下一步驟是確定Swim攜帶的是哪種分子。另一係列實驗揭開了答案——Wg/Wnt，一種已知的果蠅和哺乳動物神經幹細胞激活劑。

        Simões表示:“我們在受損區域的神經元中發現了Wg。這意味著神經元自身感知到組織的求救，並試圖向休眠的神經幹細胞發送喚醒信號來做出回應。”

        現在，這個謎題隻剩下最後一步了——是什麼產生了Swim?

        研究小組發現，當受傷大腦區域的氧氣水平下降時，一種特定的神經膠質細胞開始行動。這些細胞產生了Swim，並將之分泌到細胞外間隙。隨後，運輸蛋白Swim將Wg攜帶給最近的幹細胞，有效地激活它們。

        Simões說：“這一機製的更令人注目的一點是，它是通過細胞間協作完成的。大腦損傷區域的神經元和神經膠質細胞共同作用，以促進組織修複。”

        02促進神經再生

        團隊的研究結果揭示了一種新的合作機製，即神經元和神經膠質細胞“聯合”驅動神經再生。這一研究結果將如何使神經再生過程更加強健呢?

        Rhiner總結道：“現在我們知道了這些關鍵的角色，以及它們之間是如何進行交流的，這將使我們有機會促進神經再生。接下來，我們需要驗證人類中是否也存在類似的機製。然後，我們便能夠開始考慮將研究結果轉化為治療方法。這些研究結果也帶來了一些後續問題，例如，當組織愈合了，該如何幫助新的神經元存活。這將是一個振奮人心的旅程，我們很期待接下來會發現什麼。”