蝌蚪神经再生能力为脊髓损伤的治疗提供线索

名古屋大学的研究人员发现了一种基因，该基因在非洲爪蛙蝌蚪的神经元再生中起着至关重要的作用，这种蝌蚪具有异常高的神经再生能力。他们的研究最近发表在杂志上iScience研究表明，将该基因引入脊髓损伤(SCI)小鼠体内，可以部分恢复它们失去的运动功能。这些发现可能有助于开发一种治疗脊髓损伤的新疗法，脊髓损伤通常会导致患者经历永久性和严重的身体和神经残疾。

修复脊髓损伤在人类和其他哺乳动物身上是困难的，部分原因是它们修复和再生神经组织的能力有限脊髓。相反，有些动物的神经再生能力很强，比如非洲爪蛙。作为一只蝌蚪，它完全有能力在脊髓损伤后恢复功能。来自智利天主教大学的Dasfne Lee-Liu和Juan Larrain在他们的研究中，“脊髓损伤反应的全基因组表达谱”非洲爪蟾蜍光滑的揭示了再生和非再生阶段之间的广泛差异，”发表于2014年。

在此背景下，名古屋大学的研究小组与博士进行了一项合作研究。Lee-Liu和Larrain在非洲爪蛙蝌蚪中鉴定调节神经再生的转录因子，目的是在哺乳动物中诱导再生效应。研究小组综合分析了蝌蚪对脊髓损伤反应的基因表达谱，发现一种叫做Neurod4在神经再生过程中主要表达。因此，研究小组假设该基因是损伤后神经组织再生的关键因素。

在这项研究中，研究小组还关注了这样一个事实，即在哺乳动物中，神经干细胞(被称为自我更新细胞)来源于脊髓中央管的室管膜细胞，在脊髓损伤的早期阶段被激活和增殖，尽管这些类型的神经干细胞最终转化为星形胶质细胞——一种形成刚性胶质疤痕的细胞。

“把这些东西放在一起，我们认为引入Neurod4名古屋大学医学研究生院副教授、该研究的通讯作者夏目敦(Atsushi Natsume)说。

为此，研究小组进行了实验Neurod4将基因导入脊髓损伤后激活的小鼠神经干细胞。研究人员观察到，神经干细胞成功地转化为神经元，有趣的是，老鼠偶尔会移动它们瘫痪的后腿。夏目姆博士解释说:Neurod4引入激活的神经系统细胞促进传递神经元的产生，传递到后腿的运动神经元。作为次要效应，脊髓损伤亚急性期后神经胶质瘢痕形成受到抑制。这种效应使得有利于轴突延伸到损伤部位之外并形成突触的环境得以形成，从而改善了后腿的运动功能。”

“我们的方法是将神经再生基因直接导入神经干细胞它们已经存在于脊髓中。这可以减少传统干细胞移植方法中经常出现的排斥反应和肿瘤形成问题。我们相信这项研究将有助于开发新的脊髓治疗方法受伤他补充道。

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