经神经元传递设计细胞因子：脊髓损伤

doi:10.4103/1673-5374.317974

摘要/Abstract

摘要： Neural Regen Res：设计细胞因子的跨神经元传递
通过在脊髓损伤后将携带设计细胞因子hyper-interleukin-6的cDNA的腺相关病毒单侧应用于感觉运动皮层来实现瘫痪的小鼠能够再次行走。这种治疗导致设计细胞因子的跨神经元传递到皮质下运动中心的神经元，皮质和5-羟色胺能神经元的轴突再生穿过病变部位，以及后肢的功能恢复。脊髓损伤导致运动和感觉功能的永久性和衰弱性损伤，其严重程度可能有很大的不同。在最严重的损伤模型中，如完全横断或挤压，损伤部位从吻侧到尾侧的所有连接都被切断，导致完全失去自主控制。这些伤害类型代表了最坏的情况。如果没有备用轴突提供的后备力量及其突触可塑性，单靠康复治疗是无法恢复控制的。缺乏功能性再生的部分原因是中枢神经系统中切断的轴突普遍缺乏解剖学上的再生。通常可以分为两种方法：激活细胞固有的再生程序或处理中枢神经系统生长抑制环境的治疗策略。对人类及其最受欢迎的实验替代物小鼠特别感兴趣的脊髓束是皮质脊髓束。这个神经束负责促进人类骨骼肌的自主精细运动控制。因此，它的病变严重限制了患者自愿使用四肢和主动与环境互动的能力。尽管它的重要性，受伤的皮质脊髓束一直高度抵制几乎所有刺激其再生的尝试。
来自德国波鸿鲁尔大学的Dietmar Fischer团队认为，至于判断hyper-interleukin-6在包括人类在内的大型动物中的治疗潜力，了解桥接突触的位置将是高度相关的。在小鼠中，长达7mm的再生5HT+轴突在胸部挤压后达到腰椎增大。然而，同样的病变部位在人类的腰椎肿大距离上百毫米处。目前尚不清楚在7 mm以上的功能连接在哪里形成，如果它们朝向较长的末端，hyper-interleukin-6介导的再生是否能克服人类的等效距离。如果关键突触在与本体脊髓间神经穿过病变部位后不久就形成，那么在猪和狗等较大的动物中检测hyper-interleukin-6是必要的。目前尚不清楚重新神经支配腰段中央模式发生器是否能对人类的运动提供足够的控制，主要是因为没有不可辩驳的直接证据证明人类存在这种脊髓内中央模式发生器。这主要是由于缺乏实验可能性来研究人体内分离的脊髓模式发生器。在人类皮质hyper-interleukin-6治疗后形成的任何新的运动连接，在与康复训练结合时都可以有效地整合，从而提供切实的生活质量改善。在慢性脊髓损伤模型中，hyper-interleukin-6治疗在损伤后数周内是否也能诱导功能再生，尚待观察。如果是这样，并且在短距离后也会形成关键突触，那么其应用于脊髓损伤的治疗有可能成为现实。
文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2022年 2 月 2 期发表。

https://orcid.org/0000-0002-1816-3014 (Dietmar Fischer)

Abstract: We recently achieved significant functional recovery after a complete spinal cord injury, allowing previously paralyzed mice to walk again. This was accomplished by a single, unilateral application of an adeno-associated virus (AAV) carrying the cDNA for the designer cytokine hyper-interleukin-6 (hIL-6) into the sensorimotor cortex after spinal cord injury. This treatment resulted in the transneuronal delivery of the designer cytokine to neurons in subcortical locomotor centers, axon regeneration of cortical- and serotonergic neurons across the lesion site, and functional recovery of hindlimb stepping. Here we briefly cover the historical context, current implications, and future perspectives surrounding this new achievement.

. 经神经元传递设计细胞因子：脊髓损伤[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2022, 17(2): 338-340.

Daniel Terheyden-Keighley, Marco Leibinger, Dietmar Fischer. Transneuronal delivery of designer cytokines: perspectives for spinal cord injury[J]. Neural Regeneration Research, 2022, 17(2): 338-340.

参考文献

引言

出版重点

《中国神经再生研究（英文版）》杂志为SCI、PubMed数据库收录的国际唯一一本专注神经再生领域研究的经同行评议的开放获取期刊，出版来自全球神经再生领域专业学者的前沿性基础研究及临床研究及转化医学、循证医学优秀的最新成果。

期刊出版来自于脑损伤与神经再生、脊髓损伤与神经再生、周围神经损伤与神经再生和神经退行性病与神经再生、神经影像与神经再生的相关研究。期刊关注神经损伤与再生过程中的轴突再生、突触生长、神经可塑性、神经修复和替代、神经移植等最新研究成果。尤其关注应用细胞治疗、基因治疗、生物因子治疗、药物治疗、手术治疗、康复治疗、物理疗法、组织工程、生物工程、生物材料、神经假体等干预性方法产生神经再生效果的相关研究。文章应清晰描述抑制神经元损伤、减轻神经元损伤的一系列变化，保护损伤神经元的过程、方法、程度与评价，突出从细胞分子水平以及分子生物学水平解释神经元损伤后以及预后再生的机制。

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