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Isolation and Direct Neuronal Reprogramming of Mouse Astrocytes

Direct neuronal reprogramming is a powerful approach to generate functional neurons from different starter cell populations without passing through ...

German Research Center for Environmental Health

Ludwig-Maximilians University

&#x795E;&#x7ECF;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE; (&#x795E;&#x7ECF;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#xFF09; &#x751F;&#x6210;&#x6574;&#x4E2A;&#x6210;&#x5E74;&#x65B0;&#x6D77;&#x9A6C;&#x9F7F;&#x72B6;&#x9897;&#x7C92;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x3002;&#x63A7;&#x5236;&#x6210;&#x4EBA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x4E3A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x9057;&#x4F20;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x53EA;&#x4E0D;&#x751A;&#x4E86;&#x89E3;&#x3002;&#x4E0B;&#x9762;&#x6211;&#x4EEC;&#x4ECB;&#x7ECD;&#xFF0C;&#x5728;&#x6210;&#x5E74;&#x5C0F;&#x9F20;&#x6D77;&#x9A6C;&#xFF0C;Sox4 &#x548C; Sox11 SoxC &#x8F6C;&#x5F55;&#x56E0;&#x5B50;&#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x5468;&#x56F4;&#x7684;&#x6210;&#x4EBA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x627F;&#x8BFA;&#x65F6;&#x95F4;&#x53D1;&#x8D77;&#x548C;&#x4FDD;&#x7559;&#x5728;&#x672A;&#x6210;&#x719F;&#x7684;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x3002;Sox4 &#x548C; Sox11 &#x7684;&#x8868;&#x8FBE;&#x5F3A;&#x70C8;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x4F53;&#x5916;&#x795E;&#x7ECF;&#x53D1;&#x751F;&#x4ECE;&#x6210;&#x4EBA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#xFF0C;&#x800C;&#x6D88;&#x878D; Sox4/Sox11 &#x53EF;&#x9632;&#x6B62;&#x4ECE;&#x6210;&#x4EBA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5728;&#x4F53;&#x5916;&#x548C;&#x4F53;&#x5185;&#x795E;&#x7ECF;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5C55;&#x793A; SoxC &#x8F6C;&#x5F55;&#x56E0;&#x5B50;&#x76EE;&#x6807;&#x88AB;&#x8BF1;&#x5BFC;&#x5BF9;&#x6210;&#x4EBA;&#x795E;&#x7ECF;&#x5E72;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x4E3A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x542F;&#x52A8;&#x5B50;&#x3002;&#x6700;&#x540E;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x8868;&#x660E;&#x4E3A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x80F6;&#x8D28;&#x91CD;&#x7F16;&#x7A0B;&#x662F;&#x4F9D;&#x8D56;&#x4E8E; SoxC &#x56E0;&#x7D20;&#x7684;&#x5B58;&#x5728;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#x6807;&#x8BC6; SoxC &#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x9057;&#x4F20;&#x7F51;&#x7EDC;&#x63A7;&#x5236;&#x5728;&#x6210;&#x4EBA;&#x5927;&#x8111;&#x548C;&#x795E;&#x7ECF;&#x7EC6;&#x80DE;&#x91CD;&#x65B0;&#x7F16;&#x7A0B;&#x4F53;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5206;&#x5316;&#x4E3A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x8D21;&#x732E;&#x3002;

SoxC &#x8F6C;&#x5F55;&#x56E0;&#x5B50;&#x90FD;&#x9700;&#x8981;&#x5206;&#x5316;&#x4E3A;&#x795E;&#x7ECF;&#x5143;&#x5728;&#x6210;&#x4EBA;&#x6D77;&#x9A6C;&#x795E;&#x7ECF;&#x53D1;&#x751F;&#x3002;

Neural stem cells (NSCs) generate new hippocampal dentate granule neurons throughout adulthood. The genetic programs controlling neuronal differentiation of adult NSCs are only poorly understood. Here we show that, in the adult mouse hippocampus, expression of the SoxC transcription factors Sox4 and Sox11 is initiated around the time of neuronal commitment of adult NSCs and is maintained in immature neurons. Overexpression of Sox4 and Sox11 strongly promotes in vitro neurogenesis from adult NSCs, whereas ablation of Sox4/Sox11 prevents in vitro and in vivo neurogenesis from adult NSCs. Moreover, we demonstrate that SoxC transcription factors target the promoters of genes that are induced on neuronal differentiation of adult NSCs. Finally, we show that reprogramming of astroglia into neurons is dependent on the presence of SoxC factors. These data identify SoxC proteins as essential contributors to the genetic network controlling neuronal differentiation in adult neurogenesis and neuronal reprogramming of somatic cells.

SoxC transcription factors are required for neuronal differentiation in adult hippocampal neurogenesis.

Les cellules souches neurales (CNS) g&eacute;n&eacute;rer de nouveaux neurones hippocampiques granule gyrus tout au long de l&#39;&acirc;ge adulte. Les programmes g&eacute;n&eacute;tiques contr&ocirc;lant la diff&eacute;renciation neuronale de l&#39;adultes CNS sont seulement mal compris. Ici, nous montrons que, dans l&#39;hippocampe de souris adultes, expression des facteurs de transcription SoxC Sox4 et Sox11 est lanc&eacute;e au moment de l&#39;engagement neuronale de l&#39;adultes CNS et est maintenue dans les neurones immatures. La surexpression de Sox4 et Sox11 encourage vivement neurogen&egrave;se in vitro de CNS adultes, tandis que l&#39;ablation des Sox4/Sox11 emp&ecirc;che neurogen&egrave;se in vitro et in vivo de l&#39;adultes CNS. De plus, nous d&eacute;montrons que les facteurs de transcription SoxC ciblent les promoteurs de g&egrave;nes qui sont induites sur la diff&eacute;renciation neuronale de l&#39;adultes CNS. Enfin, nous montrons que la reprogrammation des astroglies dans les neurones est d&eacute;pendante de la pr&eacute;sence de facteurs SoxC. Ces donn&eacute;es identifient SoxC prot&eacute;ines comme des contributeurs essentiels au r&eacute;seau g&eacute;n&eacute;tique contr&ocirc;lant la diff&eacute;renciation neuronale dans la neurogen&egrave;se adulte et reprogrammation neuronale de cellules somatiques.

SoxC facteurs de transcription sont n&eacute;cessaires pour la diff&eacute;renciation neuronale dans la neurogen&egrave;se hippocampique adulte.

Neuraler Stammzellen (NSCs) generieren neue hippocampalen Gyrus Untermodul Neuronen ihr Leben. Die genetischen Programme Steuern neuronale Differenzierung der Erwachsenen NSCs werden nur schlecht verstanden. Hier zeigen wir, dass in der adulten Maus Hippocampus, Ausdruck der Transkriptionsfaktoren SoxC, Sox4 und Sox11, um die Zeit des neuronalen Engagement der Erwachsenen NSCs eingeleitet wird und in unreifen Neuronen verwaltet. Eine &Uuml;berexpression von Sox4 und Sox11 f&ouml;rdert stark in-vitro Neurogenese von Erwachsenen NSCs, w&auml;hrend die Ablation des Sox4/Sox11 in vitro und in vivo Neurogenese von Erwachsenen NSCs verhindert. Dar&uuml;ber hinaus zeigen wir, dass SoxC Transkriptionsfaktoren die Promotoren von Genen ansprechen, das auf neuronale Differenzierung der Erwachsenen NSCs umweltbedingt sind. Schlie&szlig;lich zeigen wir, dass eine Anpassung der Astroglia in Neuronen das Vorhandensein von SoxC Faktoren abh&auml;ngig ist. Diese Daten identifizieren SoxC Proteine als wesentliche Mitwirkende zum genetischen Netzwerk steuern neuronale Differenzierung der adulten Neurogenese und neuronale Reprogrammierung von somatischen Zellen.

SoxC Transkriptionsfaktoren sind im adulten hippocampale Neurogenese f&uuml;r neuronale Differenzierung erforderlich.

Le cellule staminali neurali (NSCs) generare nuovi neuroni hippocampal granulo dentato per tutta l&#39;et&agrave; adulta. I programmi genetici controllando la differenziazione neuronale di NSCs adulto solo male sono capiti. Qui mostriamo che, nell&#39;ippocampo topo adulto, espressione dei fattori di trascrizione SoxC Sox4 e Sox11 &egrave; iniziata intorno al tempo di impegno neuronale dell&#39;adulto NSCs e viene mantenuto in neuroni immaturi. Sovraespressione di Sox4 e Sox11 promuove fortemente neurogenesi in vitro da adulto NSCs, considerando che la neurogenesi in vitro e in vivo da adulto NSCs impedisce l&#39;ablazione di Sox4/Sox11. Inoltre, dimostriamo che fattori di trascrizione SoxC obiettivo i promotori dei geni che sono indotti sulla differenziazione neuronale di NSCs adulto. Infine, ci mostra che riprogrammazione astroglia in neuroni &egrave; dipendente dalla presenza di fattori SoxC. Questi dati per identificare le proteine SoxC come essenziali hanno contribuito a realizzare la rete genetica controllando la differenziazione neuronale, nella neurogenesi adulta e riprogrammazione neuronale delle cellule somatiche.

Fattori di trascrizione SoxC sono necessari per differenziazione neuronale, nella neurogenesi ippocampale adulta.

&#x795E;&#x7D4C;&#x5E79;&#x7D30;&#x80DE; &#xFF08;NSCs&#xFF09; &#x6210;&#x4EBA;&#x671F;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x6D77;&#x99AC;&#x6B6F;&#x72B6;&#x56DE;&#x9846;&#x7C92;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A2;&#x30C0;&#x30EB;&#x30C8; NSCs &#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x7684;&#x30D7;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30E0;&#x306F;&#x5358;&#x306B;&#x4E0D;&#x5341;&#x5206;&#x306B;&#x7406;&#x89E3;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x79C1;&#x9054;&#x306F;&#x6210;&#x4F53;&#x30DE;&#x30A6;&#x30B9;&#x6D77;&#x99AC;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B; SoxC &#x306E;&#x8EE2;&#x5199;&#x56E0;&#x5B50; Sox4 &#x304A;&#x3088;&#x3073; Sox11 &#x306E;&#x767A;&#x73FE;&#x30A2;&#x30C0;&#x30EB;&#x30C8; NSCs &#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x306E;&#x30B3;&#x30DF;&#x30C3;&#x30C8;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x6642;&#x9593;&#x9803;&#x304C;&#x958B;&#x59CB;&#x3055;&#x308C;&#x672A;&#x719F;&#x306A;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x3092;&#x7DAD;&#x6301;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30A2;&#x30D6;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3; Sox4/Sox11 &#x306E; in vitro &#x304A;&#x3088;&#x3073; in vivo &#x3067;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x65B0;&#x751F;&#x30A2;&#x30C0;&#x30EB;&#x30C8; NSCs &#x304B;&#x3089;&#x306A;&#x308B;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057; Sox4 &#x3068; Sox11 &#x306E;&#x904E;&#x5270;&#x767A;&#x73FE;&#x306B;&#x306F;&#x30A2;&#x30C0;&#x30EB;&#x30C8; NSCs &#x304B;&#x3089;&#x3001;in vitro &#x3067;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x65B0;&#x751F;&#x5F37;&#x304F;&#x63A8;&#x9032;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x6211;&#x3005; SoxC &#x306E;&#x8EE2;&#x5199;&#x56E0;&#x5B50;&#x30A2;&#x30C0;&#x30EB;&#x30C8; NSCs &#x306B;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x304C;&#x8A98;&#x5C0E;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30E2;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x3092;&#x30BF;&#x30FC;&#x30B2;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6700;&#x5F8C;&#x306B;&#x3001;&#x30A2;&#x30B9;&#x30C8;&#x30ED;&#x30B0;&#x30EA;&#x30A2;&#x306E;&#x30CB;&#x30E5;&#x30FC;&#x30ED;&#x30F3;&#x306B;&#x30EA;&#x30D7;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x304C; SoxC &#x8981;&#x56E0;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x306B;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306F;&#x6210;&#x4F53;&#x795E;&#x7D4C;&#x65B0;&#x751F;&#x3001;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x30EA;&#x30D7;&#x30ED;&#x30B0;&#x30E9;&#x30DF;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x3092;&#x5236;&#x5FA1;&#x3059;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x30CD;&#x30C3;&#x30C8;&#x30EF;&#x30FC;&#x30AF;&#x306B;&#x4E0D;&#x53EF;&#x6B20;&#x306A;&#x8CA2;&#x732E;&#x8005;&#x3068;&#x3057;&#x3066; SoxC &#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

SoxC &#x8EE2;&#x5199;&#x56E0;&#x5B50;&#x6210;&#x4F53;&#x6D77;&#x99AC;&#x795E;&#x7D4C;&#x65B0;&#x751F;&#x306E;&#x795E;&#x7D4C;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x5206;&#x5316;&#x306B;&#x5FC5;&#x9808;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#xC2E0;&#xACBD; &#xC904;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; (NSCs) &#xC131;&#xC778; &#xAE30;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; hippocampal&#xAC00; &#xB9BD; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0DD;&#xC131;. &#xC131;&#xC778; Nscs&#xC758; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBD84;&#xD654; &#xC870;&#xC808; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8; &#xC5D0;&#xC11C;&#xB9CC; &#xC81C;&#xB300;&#xB85C; &#xC778;&#xC2DD; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xC131;&#xC778; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xD574; &#xB9C8;&#xC5D0;&#xC11C; SoxC &#xC804;&#xC0AC; &#xC778;&#xC790; sox4&#xC640; sox11&#xC758; &#xC2DD; &#xC131;&#xC778; Nscs&#xC758; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC9C0; &#xC2DC;&#xAE30; &#xC2DC;&#xC791; &#xBBF8; &#xC131;&#xC219;&#xD55C; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xC5D0; &#xC720;&#xC9C0; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. Sox4 &#xBC0F; sox11&#xC758; overexpression&#xB294; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xC131;&#xC778; Nscs&#xC5D0;&#xC11C; Sox4/sox11&#xC758; &#xBC15; &#xB9AC; &#xBC29;&#xC9C0; &#xC131;&#xC778; Nscs&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC678; &#xBC0F; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74; &#xC131;&#xCCB4; &#xBC18;&#xBA74; &#xCCB4; &#xC678; &#xC2E0;&#xC0DD;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, SoxC &#xC804;&#xC0AC; &#xC778;&#xC790;&#xC5D0; &#xC131;&#xC778; Nscs&#xC758; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBD84;&#xD654; &#xC720;&#xB3C4; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xBC1C;&#xAE30;&#xC778;&#xC744; &#xB300;&#xC0C1; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB9C8;&#xC9C0;&#xB9C9;&#xC73C;&#xB85C;, &#xC6B0;&#xB9AC; astroglia&#xC758; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC138;&#xD3EC;&#xB85C; &#xC7AC;&#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB798;&#xBC0D;&#xB294; SoxC &#xC694;&#xC778;&#xC758; &#xC874;&#xC7AC;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC900;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB294; &#xC131;&#xCCB4;&#xC640; &#xCCB4;&#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC7AC;&#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB798;&#xBC0D; &#xC2E0;&#xACBD; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBD84;&#xD654; &#xC870;&#xC808; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xB124;&#xD2B8;&#xC6CC;&#xD06C;&#xC5D0; &#xD544;&#xC218;&#xC801;&#xC778; &#xCC38;&#xAC00;&#xC790;&#xB85C; SoxC &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC744; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

SoxC &#xC804;&#xC0AC; &#xC778;&#xC790;&#xB294; hippocampal &#xC131;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC2E0;&#xACBD; &#xBD84;&#xD654;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Las c&eacute;lulas madre neurales (NSCs) generar nuevas neuronas de hipocampo gr&aacute;nulo dentado a lo largo de la edad adulta. Los programas gen&eacute;ticos, controlando la diferenciaci&oacute;n neuronal de NSCs adultos son s&oacute;lo mal entendidos. Aqu&iacute; demostramos que, en el hipocampo de rat&oacute;n adulto, expresi&oacute;n de los factores de transcripci&oacute;n SoxC Sox4 y Sox11 se inicia en la &eacute;poca de compromiso neuronal de NSCs adultos y se mantiene en las neuronas inmaduras. Sobreexpresi&oacute;n de Sox4 y Sox11 promueve fuertemente neurog&eacute;nesis in vitro de NSCs adultos, mientras que la ablaci&oacute;n de Sox4/Sox11 previene la neurog&eacute;nesis del adultos NSCs in vitro e in vivo. Por otra parte, demostramos que factores de transcripci&oacute;n SoxC objetivo de los promotores de genes que se inducen en la diferenciaci&oacute;n neuronal de NSCs adultos. Finalmente, demostramos que la reprogramaci&oacute;n de astroglia en neuronas es dependiente de la presencia de factores SoxC. Estos datos identifican prote&iacute;nas SoxC como colaboradores esenciales a la red gen&eacute;tica controla la diferenciaci&oacute;n neuronal en la neurog&eacute;nesis adulta y reprogramaci&oacute;n neuronal de c&eacute;lulas som&aacute;ticas.

Factores de transcripci&oacute;n SoxC son necesarios para la diferenciaci&oacute;n neuronal en la neurog&eacute;nesis hipocampal adulta.

Numerous transcriptional regulators of neurogenesis have been identified in the developing and adult brain, but how neurogenic fate is programmed at the epigenetic level remains poorly defined. Here, we report that the transcription factor Pax6 directly interacts with the Brg1-containing BAF complex in adult neural progenitors. Deletion of either Brg1 or Pax6 in the subependymal zone (SEZ) causes the progeny of adult neural stem cells to convert to the ependymal lineage within the SEZ while migrating neuroblasts convert to different glial lineages en route to or in the olfactory bulb (OB). Genome-wide analyses reveal that the majority of genes downregulated in the Brg1 null SEZ and OB contain Pax6 binding sites and are also downregulated in Pax6 null SEZ and OB. Downstream of the Pax6-BAF complex, we find that Sox11, Nfib, and Pou3f4 form a transcriptional cross-regulatory network that drives neurogenesis and can convert postnatal glia into neurons. Taken together, elements of our work identify a tripartite effector network activated by Pax6-BAF that programs neuronal fate. 

The BAF complex interacts with Pax6 in adult neural progenitors to establish a neurogenic cross-regulatory transcriptional network.

Astrocytes are a viable source for generating new neurons via direct conversion. However, little is known about the neurogenic cascades triggered in astrocytes from different regions of the CNS. Here, we examine the transcriptome induced by the proneural factors Ascl1 and Neurog2 in spinal cord-derived astrocytes in vitro. Each factor initially elicits different neurogenic programs that later converge to a V2 interneuron-like state. Intriguingly, patch sequencing (patch-seq) shows no overall correlation between functional properties and the transcriptome of the heterogenous induced neurons, except for K-channels. For example, some neurons with fully mature electrophysiological properties still express astrocyte genes, thus calling for careful molecular and functional analysis. Comparing the transcriptomes of spinal cord- and cerebral-cortex-derived astrocytes reveals profound differences, including developmental patterning cues maintained in vitro. These relate to the distinct neuronal identity elicited by Ascl1 and Neurog2 reflecting their developmental functions in subtype specification of the respective CNS region.

Giacomo Masserdotti

Institute of Stem Cell Research,
Helmholtz Zentrum München,
Institute of Stem Cell Research, Helmholtz Zentrum München

German Research Center for Environmental Health

Isolation and Direct Neuronal Reprogramming of Mouse Astrocytes

Giacomo Masserdotti

.css-o250i3{font-size:18px;font-family:Open Sans,sans-serif;line-height:21.6px;}Institute of Stem Cell Research,Helmholtz Zentrum München,Institute of Stem Cell Research, Helmholtz Zentrum München

German Research Center for Environmental Health

Isolation and Direct Neuronal Reprogramming of Mouse Astrocytes

Institute of Stem Cell Research,
Helmholtz Zentrum München,
Institute of Stem Cell Research, Helmholtz Zentrum München