小膠質(zhì)細(xì)胞在中樞神經(jīng)發(fā)育、免疫監(jiān)視及退行性病變(如阿爾茲海默癥、帕金森綜合征)等過(guò)程中扮演重要角色，但自1919年被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，小膠質(zhì)細(xì)胞一直被認(rèn)為是中樞神經(jīng)系統(tǒng)特有的免疫細(xì)胞亞群。

　　2023年9月，李漢杰團(tuán)隊(duì)在《細(xì)胞》發(fā)表的研究成果中，首次打破了小膠質(zhì)細(xì)胞僅存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的傳統(tǒng)認(rèn)知。基于前期研究基礎(chǔ)，李漢杰團(tuán)隊(duì)進(jìn)而提出一個(gè)大膽猜想：在外周神經(jīng)系統(tǒng)中或許也存在小膠質(zhì)細(xì)胞。

　　論文第一作者吳志生說(shuō)：“我們?cè)谂R床樣本、食蟹猴樣本和豬樣本的外周神經(jīng)節(jié)中，觀察到了一類與大腦小膠質(zhì)細(xì)胞基因特征相同的細(xì)胞類群。而外周神經(jīng)節(jié)恰好是外周神經(jīng)系統(tǒng)的一部分，負(fù)責(zé)接收和傳遞外周的感覺(jué)信息到大腦。”

　　為了確保結(jié)果的準(zhǔn)確性，研究團(tuán)隊(duì)又通過(guò)表觀遺傳特征、細(xì)胞溯源分析以及功能實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步確認(rèn)了中樞神經(jīng)和外周神經(jīng)系統(tǒng)中的小膠質(zhì)細(xì)胞不僅在表觀遺傳特征上高度相似，且均起源于卵黃囊來(lái)源的前體細(xì)胞，在功能上也具有一定的相似性，從而證實(shí)了“外周神經(jīng)系統(tǒng)小膠質(zhì)細(xì)胞”的存在。

　　研究人員進(jìn)一步對(duì)24種脊椎動(dòng)物的外周神經(jīng)節(jié)進(jìn)行分析，涵蓋了魚類、兩棲類、爬行類和哺乳類。他們發(fā)現(xiàn)，外周神經(jīng)系統(tǒng)小膠質(zhì)細(xì)胞起源古老，至少在約4.3億年前硬骨魚類的共同祖先時(shí)期，這類細(xì)胞就已出現(xiàn)在生物演化進(jìn)程中。

　　“外周神經(jīng)系統(tǒng)的小膠質(zhì)細(xì)胞在小鼠和大鼠這一類體型較小的脊椎動(dòng)物中并不存在。這或許是因?yàn)橐酝目茖W(xué)研究主要依賴小鼠和大鼠作為模式生物，導(dǎo)致這類細(xì)胞一直未被發(fā)現(xiàn)。”論文通訊作者李漢杰研究員表示。

　　此外，研究團(tuán)隊(duì)在解析結(jié)構(gòu)時(shí)發(fā)現(xiàn)，與傳統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)教科書中的外周神經(jīng)元結(jié)構(gòu)的“神經(jīng)元-衛(wèi)星膠質(zhì)細(xì)胞”二元結(jié)構(gòu)不同，外周神經(jīng)系統(tǒng)小膠質(zhì)細(xì)胞在較大體型物種中直接接觸并包裹外周神經(jīng)元胞體，形成“神經(jīng)元-小膠質(zhì)細(xì)胞-衛(wèi)星膠質(zhì)細(xì)胞”三元結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步刷新了科學(xué)界對(duì)人體外周神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的認(rèn)知。

　　該研究是依托深圳合成生物研究重大科技基礎(chǔ)設(shè)施、深圳腦解析與腦模擬重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，以及中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所的模式動(dòng)物表型與遺傳研究國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施(靈長(zhǎng)類設(shè)施)產(chǎn)出的重要成果，進(jìn)一步凸顯了大科學(xué)設(shè)施為解決重大科學(xué)問(wèn)題提供的關(guān)鍵支撐作用。