NG2膠質(zhì)細(xì)胞,，又名少突膠質(zhì)前體細(xì)胞（Oligodendrocyte precursor cells,，OPCs），具有分化生成成熟少突膠質(zhì)細(xì)胞的能力,，在大腦早期發(fā)育的髓鞘形成過(guò)程中起重要作用,。然而在髓鞘化基本完成的成年大腦中，NG2膠質(zhì)細(xì)胞仍占神經(jīng)細(xì)胞總數(shù)的4% - 9%,，提示其在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中還有著其他未被發(fā)現(xiàn)的重要功能,。與大腦中其它膠質(zhì)細(xì)胞不同，NG2膠質(zhì)細(xì)胞是目前唯一一類被報(bào)道能與神經(jīng)元建立直接突觸聯(lián)系并接收神經(jīng)元突觸傳入的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞,。然而關(guān)于NG2膠質(zhì)細(xì)胞與神經(jīng)元之間的突觸連接是否具有雙向性,，以及其在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中的功能研究還知之甚少。
9月30日,，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院童小萍研究團(tuán)隊(duì)在Nature Communications雜志上在線發(fā)表了題為NG2 glia-derived GABA release tunes inhibitory synapses and contributes to stress-induced anxiety的最新研究成果,。在此項(xiàng)工作中，作者率先揭示了NG2膠質(zhì)細(xì)胞突觸調(diào)控的新機(jī)制,。
該項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),，小鼠海馬區(qū)NG2膠質(zhì)細(xì)胞可以特異性調(diào)控鄰近中間神經(jīng)元的抑制性突觸傳入，并且應(yīng)用雙標(biāo)記法免疫電鏡技術(shù)首次報(bào)道了NG2膠質(zhì)細(xì)胞作為突觸前與神經(jīng)元形成的抑制性突觸樣結(jié)構(gòu),。結(jié)合光電聯(lián)合記錄,、轉(zhuǎn)錄組測(cè)序、RNA scope原位雜交,，以及全內(nèi)反射熒光顯微鏡成像等技術(shù),，進(jìn)一步證實(shí)了NG2膠質(zhì)細(xì)胞可以通過(guò)VAMP2囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)方式介導(dǎo)抑制性神經(jīng)遞質(zhì)γ-氨基丁酸（GABA）釋放，并且含有GABA合成的關(guān)鍵酶——谷氨酸脫羧酶GAD67,。提示NG2膠質(zhì)細(xì)胞具有合成GABA的能力,，在被激活的情況下可以通過(guò)突觸囊泡釋放GABA調(diào)控中間神經(jīng)元的突觸活動(dòng)。
在生理病理功能方面,，該研究發(fā)現(xiàn)海馬區(qū)NG2膠質(zhì)細(xì)胞在焦慮小鼠中的活動(dòng)頻率明顯提高,，表現(xiàn)為鈣活動(dòng)明顯增強(qiáng)。當(dāng)主動(dòng)激活海馬區(qū)NG2膠質(zhì)細(xì)胞時(shí),，可以通過(guò)增強(qiáng)對(duì)中間神經(jīng)元的抑制性突觸調(diào)控機(jī)制最終引起局部神經(jīng)微環(huán)路的興奮-抑制性失衡,，誘發(fā)小鼠產(chǎn)生焦慮樣行為,，提示了NG2膠質(zhì)細(xì)胞與焦慮相關(guān)疾病的發(fā)生和發(fā)展有著密切聯(lián)系。
該項(xiàng)研究從分子,、細(xì)胞,、神經(jīng)微環(huán)路及在體行為學(xué)分析等多維度揭示了NG2膠質(zhì)細(xì)胞與神經(jīng)元間交互作用的神經(jīng)機(jī)制以及對(duì)維持神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)正常功能的重要性，為臨床上治療焦慮相關(guān)疾病提供了新的思路和理論依據(jù),。
上海交通大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院童小萍研究員為本文的通訊作者,，博士生張瀟、劉瑤和助理研究員洪小琦為本文的共同第一作者,。該研究得到了國(guó)家基金委,、科技部、上海市教委,、上海市科委等課題的資助,。
圖1 NG2膠質(zhì)細(xì)胞在海馬區(qū)參與抑制性突觸調(diào)控的機(jī)制圖
