生命中心欧光朔研究组在《Cell Research》发文
揭示在多细胞生物的神经纤毛发育过程中微丝骨架的新功能
2016年11月11日，生命中心欧光朔研究组在《Cell Research》杂志在线发表了题为“The glial actin cytoskeleton regulates neuronal ciliogenesis”的文章，阐明神经胶质细胞中的微丝骨架调控神经纤毛的发生过程，揭示神经胶质细胞形成的通道可能为纤毛的形成和维持提供重要的微环境。
纤毛是由微管和细胞膜组成的细胞器，对于细胞运动、感知以及信号传导起着关键作用。纤毛缺陷与多种的人类疾病密切相关；然而纤毛的形态发生的分子细胞学机制仍不清楚。该研究发现一个微丝成核促进因子WASP的突变 （wsp-1a）影响纤毛的结构以及纤毛内运输（图1）。利用GFP标记的WASP敲入线虫品系，该研究发现WASP没有定位在纤毛中，而是富集在周围的神经胶质细胞。细胞类型特异的遗传挽救实验表明WASP在胶质细胞而不在神经元中发挥作用。透视电镜和聚焦粒子束-扫描电镜的观察发现在WASP突变体中由胶质细胞形成的支持纤毛的腔道发生塌陷。有趣的是，野生型杆状纤毛在WASP突变体中被改为分叉状（箭头），而且9个双联体微管的超微结构也被破坏。这些结果表明在多细胞动物内的纤毛建成不仅依赖细胞自主性的元件，也依赖来自纤毛外微环境（Ciliary Niche）的机械支撑或化学信号等。由神经胶质细胞包裹的神经纤毛在高等哺乳类动物中普遍存在，纤毛外微环境的作用方式可能具有普适性。
（图1）神经纤毛及胶质细胞（粉色）电镜三维重构图
论文的通讯作者是欧光朔研究员和张焱博士，技术员朱昊（已被清华大学录取为2017级研究生）为该文的第一作者。这项工作的电子显微镜部分得到了中国科学院生物物理所陈联万工程师和苗龙研究员的帮助。该研究工作得到了科技部、国家自然科学基金委、生命中心等相关机构的经费支持。
