PNAS:「關閉」特定基因有助於修復損傷神經元

2020-12-01 生物谷

2018年12月11日 訊 /生物谷BIOON/ --大腦和脊髓中的神經元在受傷後不會再生，這是與身體其他部位顯著不同的地方。當你的手指被割破時，你可能會在幾天或幾周內恢復;然而，當你的脊髓被刺穿時，你可能永遠不會再走路了。


現在，在聖路易斯華盛頓大學醫學院的研究人員發現了手臂和腿部周圍神經再生的關鍵步驟。該研究結果發表於12月10日的《PNAS》雜誌上。這一發現可能導致脊髓損傷癱瘓患者的康復得到改善。


（圖片來源：Marcus Mahar）


「我們已經找到了受傷的周圍神經自我修復所需的一些事件，我們可以看到這些事情在中樞神經系統中不會發生，」副教授Valeria Cavalli博士說： 「所以現在我們試圖看看打開這些網絡是否可以幫助脊髓神經元再生。」


中樞神經系統中的神經元 - 大腦和脊髓 - 以及周圍神經系統非常相似，除了它們的再生能力。因此，Cavalli意識到研究外周神經元可以幫助我們理解為什麼一些受損的神經元會再生，而另一些則沒有。她轉向一種獨特的感覺細胞，跨越兩種神經系統。這些細胞被稱為背根神經節神經元，具有長卷鬚，稱為軸突，具有兩個分支。軸突的一個分支連接到身體周圍的細胞，如果切割可以再生;另一側與脊髓細胞相連，受傷後不能再生。


Cavalli和第一作者Young Mi Oh，博士，一名科學家和同事在實驗室中培養了小鼠背根神經節神經元，然後將它們切割下來，以找出細胞再生軸突時發生的生物過程。他們還切斷坐骨神經 - 通過背根神經節 - 在小鼠中向上跑腿並進入脊髓。研究人員隨後確定了需要關閉軸突再生的一套基因。


「其他人也表明，在再生過程中大量的基因被關閉，但他們往往忽略了這一問題，」作者說。 「在這裡，我們發現再生過程的開啟意味著必須打開一些基因，但同時必須同時關閉很多基因。」


Cavalli及其同事正致力於更詳細地了解必須關閉特定基因的時間和持續時間，以及從中樞神經系統沉默神經元中的基因是否會誘導它們在受傷後再生。


卡瓦利說：「我們還沒有找到治癒方法，但現在我們對受損神經元的作用有了更好的了解。」 「從這裡開始，我們可以建立新的假設並努力將它們應用於人類的臨床治療。」（生物谷Bioon.com）


資訊出處：Regrowing damaged nerves hinges on shutting down key genes



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