組織損傷的修復得益於潛能幹細胞。
然而中樞神經細胞（CNS）是否擁有這種細胞仍存在爭議。
2022年8月22日歐洲最大的單一生物醫學實驗室弗朗西斯·克里克研究所Caetano Reis e Sousa團隊在發育生物學老牌雜誌《Development Cell》上發表題為DNGR-1-tracing marks an ependymal cell subset with damage-responsive neural stem cell potential的研究，
發現
在小鼠CNS中確實存在有再生潛能的細胞—DNGR-1室管膜細胞（ependymal cells），該細胞體外具有三向分化潛能，在體內CNS發生創傷時發生動員，增加增殖並轉分化。 此研究為上述爭議和CNS損傷的幹細胞修復添一力證。
作者是如何發現的這種細胞呢？
樹突細胞（DC）是骨髓來源的髓細胞，經典的DC細胞1型（cDC1）及其骨髓前體高表達一種凝集素受體
DNGR-1，又稱CLEC9A，可有效促進CD8+T細胞反應，參與抗病毒以及同種異體移植反應。
另外Caetano Reis e Sousa團隊去年還在《Cell》發表其抗腫瘤活性。
作者前期構建了一種DNGR-1示蹤小鼠，本來是示蹤cDC的，但在研究中發現有部分DNGR-1細胞竟然不表達經典的cDC標記（tdTomato+， MHC II-， and IBA-1-），作者把這些細胞命名為non-cDC、DNGR-1示蹤細胞。
故事就源於這個意外的發現，接下來作者透過實驗確認了這些細胞並非cDC，而是存
在於C
NS中的具有分化潛能的細胞。
Non-cDC， DNGR-1-traced cells are embryonically derived
首先是確認細胞定位。作者分離整個CNS，透明化後進行光片成像，發現這些細胞接續分佈於所有的四個腦室到脊髓椎骨，與腦脊液邊界一致，即
存在於腦室系統和脊髓中央管。
其次是“認祖歸宗”。為了確認這些細胞不是cDC，作者敲除了對cDC發育極其重要的兩個因子（BATF3或FLT3L）。不出所料，敲除後cDC1s和cDCs數量劇減，但是，我們的主角，並沒有受到影響。全脊髓光片成像顯示FLT3L的缺失並未影響non-cDC、DNGR-1示蹤細胞的數量、定位和解剖學分佈。
除此之外，作者還構建了骨髓嵌合小鼠，DNGR-1 EYFP+小鼠利用DNGR-1 tdTomato+骨髓重構。腦膜和脈絡膜中的DNGR-1示蹤的cDCs絕大多數是tdTomato+，而相反的是，腦室和中央管的non-cDC、DNGR-1示蹤細胞100%是EYFP+。即使在重構一年多後，cDC全部為供體來源，non-cDC仍然100%為EYFP+。
確認了non-cDC、DNGR-1示蹤細胞不是cDC，也不是骨髓來源。
那麼它們來自哪裡？據研究
最早的non-cDC，DNGR-1出現於胚胎期E11。5
，在造血完全形成之前，這些細胞已整合到腦室和中央管壁中，根植於室管膜區，這些少量的細胞表達前體細胞標記SOX2，但不表達神經標記nestin。
為了分析這稀少的E11。5細胞是否可以作為non-cDC、DNGR-1示蹤細胞前體細胞，作者構建了tamoxifen誘導DNGR-1模型（Clec9aCreERT2RosaLSLtdTomato），在E10。5和E11。5子宮注射DNGR-1細胞可以在成年小鼠中重現DNGR-1細胞層，但是tamoxifen處理後則從出生到成年始終不可見。可見胚胎期表達的DNGR-1細胞產生了成年CNS中non-cDC，DNGR-1細胞，而不是像cDC一樣衍生於骨髓。
最後就是鑑定這些細胞的結構和功能。他們缺少GFAP、NeuN、PKD2L1、NG2和PDGFrb表達，說明他們不是星形膠質細胞、神經元、腦脊液神經元、寡樹突細胞前體或周皮細胞。
他們表達FoxJ1、SOX9和vimentin，這是室管膜細胞的標誌。
形態上呈柱形上皮細胞形態，有兩個纖毛（平均長度11。86±2。85μm），呈現9+2軸絲結構。
免疫表型和結構特徵符合纖毛室管膜細胞。
為了進一步確認，作者進行scRNA-seq分析，絕大多數基因編碼活力纖毛的管家基因Foxj1、纖毛的結構組成蛋白（比如Dnah12和Kif9馬達），還有纖毛附著細胞體的結構相關蛋白，轉錄因子Sox9和Sox2等。全基因組分析97%的細胞符合室管膜細胞特徵。利用UMAP降維和非監督方法進一步分析，DNGR-1示蹤的室管膜細胞可分為6簇，1241個細胞中除了12個細胞（其中的第4簇）表達內皮Cldn5、Flt1、和Pecam1但不表達室管膜細胞標記後，其餘的都位於UMAP區，暗示著DNGR-1示蹤的室管膜細胞簇連續分佈而不是相隔離的子集，說明他們是處於連續分化的進展之中的。
為了分析這些細胞的功能，作者發現如果從初級神經球裡流式分選這些細胞，他們可以傳代，並且可以再生新的細胞球，也就是說
這些細胞是具有自我再生能力的。
細胞球裡的DNGR-1細胞可以傳代6個多月，表達NSC標記nestin但不表達分化的CNS細胞標記。加入合適的因子誘導，這些細胞還能分化出膠質細胞、寡樹突細胞或者幼稚神經元。轉錄組測序的結果也確認了這些細胞與來自海馬組織的真正的NSCs在細胞週期基因的相似性。因此
DNGR-1示蹤的室管膜細胞具有幹細胞特徵。
DNGR-1-traced ependymal cells display neural stem cell properties in vitro
為了研究這種自我再生是否在體內發生，作者觀察示蹤小鼠DNGR-1，發現穩態條件下，並沒有神經元和膠質細胞的分化。在脊髓撞傷的模型中，損傷周圍也沒有，但在損傷區觀察到了明顯改變，DNGR-1細胞伸展並從中央管遷移出去，7天后在損傷區細胞增殖升高了60%，個別區域達到100%，而在損傷外圍只有30%。部分遷移的細胞獲得了GFAP活性，說明出現了星形膠質細胞分化。遺憾的是，未觀察到神經元和寡樹突細胞分化。損傷外圍的細胞始終未出現GFAP活性，定位也無變化。腦室損傷模型與上述脊髓損傷的模型結果一致。
作者還利用Clec9aCreERT2RosaLSLtdTomato小鼠模型和smFISH技術確認了脊髓損傷並不誘導DNGR-1表達。
總之，比較嚴謹的證實了DNGR-1室管膜細胞可以響應CNS損傷，增殖並分化出星形膠質細胞。
透過單細胞測序，作者發現這些損傷動員的細胞中Notch2和Notch訊號的靶基因Hes1表達發生改變，從中央管遷移出去的獲得GFAP活性的細胞低表達HES1。文中推測組織損傷動員與HES1表達缺失相關。另外作者還利用更嚴謹室管膜細胞的標記CD133證明室管膜細胞中表達DNGR-1與否細胞功能不同，具有神經球形成潛能的基本都是表達DNGR-1的。
Mobilization and differentiation of DNGR-1-traced ependymal cells after injury
譯者注：
該項研究鑑定了一種腦室和中央管壁的幹細胞型別，其具有免疫細胞標記DNGR-1，但又沒有其他典型標記，其在體外具有三向分化潛能，在體內CNS損傷時也被啟用。但就如作者所言，體內暫時只觀察到了一種分化潛能，另外在CNS之外，這種細胞是否存在，在損傷時是否呈現更多的異質性，有待進一步研究。
參考文獻：
https：//doi。org/10。1016/j。cell。2021。05。021
https：//doi。org/10。1016/j。devcel。2022。07。012
