ヒトオリゴデンドロサイト前駆細胞の起源と増殖状態

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Cell.2020 Jul;S0092-8674(20)30759-5. doi: 10.1016/j.cell.2020.06.027.Epub 2020-07-09.

ヒトオリゴデンドロサイト前駆細胞の起源と増殖状態

Origins and Proliferative States of Human Oligodendrocyte Precursor Cells.

Wei Huang
Aparna Bhaduri
Dmitry Velmeshev
Shaohui Wang
Li Wang
Catherine A Rottkamp
Arturo Alvarez-Buylla
David H Rowitch
Arnold R Kriegstein

PMID: 32679030 DOI: 10.1016/j.cell.2020.06.027.

抄録

ヒトの大脳皮質の大きさと複雑さは、進化の過程で大きく増加してきた。前駆細胞の多様性の増加と増殖能の向上は、ヒトの神経新生と灰白質の拡大において重要な役割を果たしているが、ヒトのオリゴデンドロゲネシスと白質の拡大のメカニズムはほとんど知られていない。本研究では、EGFRを発現するPre-OPCsを同定した。このPre-OPCsは、外側放射状グリア細胞（org）に由来し、分裂時に分裂性小体転座（MST）を受ける。さらに、ヒトOPCは連続した対称分裂を経て、前駆細胞プールのサイズを指数関数的に増加させることを示した。さらに、OPCに富む遺伝子PCDH15が娘細胞の反発を仲介し、増殖を促進することを明らかにしました。これらの知見は、ヒト白質の拡大と骨髄化に重要なOPCの派生、増殖、分散の特性を示しています。

Human cerebral cortex size and complexity has increased greatly during evolution. While increased progenitor diversity and enhanced proliferative potential play important roles in human neurogenesis and gray matter expansion, the mechanisms of human oligodendrogenesis and white matter expansion remain largely unknown. Here, we identify EGFR-expressing "Pre-OPCs" that originate from outer radial glial cells (oRGs) and undergo mitotic somal translocation (MST) during division. oRG-derived Pre-OPCs provide an additional source of human cortical oligodendrocyte precursor cells (OPCs) and define a lineage trajectory. We further show that human OPCs undergo consecutive symmetric divisions to exponentially increase the progenitor pool size. Additionally, we find that the OPC-enriched gene, PCDH15, mediates daughter cell repulsion and facilitates proliferation. These findings indicate properties of OPC derivation, proliferation, and dispersion important for human white matter expansion and myelination.