吗啉代研究揭示了调节七鳃鳗轴突再生的信号通路

doi:10.4103/1673-5374.330597

摘要/Abstract

摘要： https://orcid.org/0000-0001-8239-2965 (Daniel Sobrido-Cameán);
https://orcid.org/0000-0002-7507-080X (Antón Barreiro-Iglesias)

Abstract: Lampreys are one of the most ancient extant vertebrates and they have become an animal model of interest for the study of spontaneous axon regeneration after a traumatic central nervous system injury. Contrary to most mammals, lampreys recover locomotion after a complete spinal cord injury (SCI). During recovery from SCI, some of the descending axons in lampreys regenerate through the injury site and reinnervate caudal levels of the spinal cord. Interestingly, the brainstem of lampreys contains 36 giant descending neurons that can be identified individually and that show very different survival and regenerative abilities after a complete SCI (Jacobs et al., 1997; see Barreiro-Iglesias, 2015), even when their axons are found in similar locations in a spinal cord that is permissive for axonal regrowth. Some of these identifiable neurons are considered “good” regenerators (they regenerate their axon more than 55% of the times) and others are considered “bad” regenerators (they regenerate their axon less than 50% of the times) (Figure 1). This offers a model in which the intrinsic mechanisms regulating neuronal survival and axonal regrowth can be studied in vivo and at the level of individual neurons. First, one can use this model to find genes showing differential expression between “good” and “bad” regenerator neurons, and then try to perform functional studies by manipulating their expression or their action. As in any other animal model, drugs can be used for this purpose (Fogerson et al., 2016; Romaus-Sanjurjo et al., 2018; Sobrido-Cameán et al., 2019, 2020), but ideally genetic manipulations are also needed to confirm drug effects or to manipulate the expression of genes for which no drugs are available.

. 吗啉代研究揭示了调节七鳃鳗轴突再生的信号通路[J]. 中国神经再生研究(英文版), 2022, 17(7): 1475-1477.

Daniel Sobrido-Cameán†, Antón Barreiro-Iglesias. Morpholino studies shed light on the signaling pathways regulating axon regeneration in lampreys[J]. Neural Regeneration Research, 2022, 17(7): 1475-1477.

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。

NRR杂志被国际重要数据库收录

科学引文索引（Science Citation Index Expanded，SCI）

美国国立医学图书馆（PubMed）

美国国立医学图书馆开放获取全文数据库（PubMed Central, PMC）

美国生物学文摘数据库（BIOSIS previews, BP）

美国《化学文摘》（Chemical Abstracts, CA）

Scopus荷兰《医学文摘库/医学文摘》（Excerpta Medica, EM）

波兰《哥伯尼索引》（Index of Copurnicus, IC）

OvidSP平台数据库

中国科学引文数据库（CSCD）

中国科技期刊数据库-统计源期刊（CSTPCD）

编委会

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徐晓明教授（Xiao-ming Xu, Professor and Mari Hulman George Chair of Neurological Surgery, Scientific Director of Spinal Cord and Brain Injury Research Group, Indiana University School of Medicine）

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编委会成员

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材料方法

讨论

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文题：不超过 90个字母，20个单词。

摘要：非结构式， 250单词。

引言：

主体内容：

总结：

作者贡献：

利益冲突：

参考文献：采用 Journal of Neuroscience格式。

特邀述评类文章：观点、点评、研究亮点、给编辑的信等。

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对此科研过程的认识和总结。

（2）需提前向编委会提交写作大纲，通过选题后，文章需在2个月内完成。

（3）全文2000- 3000单词，包括参考文献，不需要图和表格，不需要摘要，出版后2个版面。

（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

特邀点评与研究亮点栏目文章要求：

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（2）需提前向编委会提交写作大纲，通过选题后，文章需在2个月内完成。

（3）全文2000- 3000单词，包括参考文献，不需要图和表格，不需要摘要，出版后2个版面。

（4）文章写作结构：

文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

利益冲突：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

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文题：不超过 90个字母，20个单词。

主体内容：

利益冲突：

参考文献：不超过 5条，采用Journal of Neuroscience格式。

文章快阅

延伸阅读

Neural Regen Res：七鳃鳗脊髓损伤后的吗啉代研究

目前研究者在七鳃鳗脊髓损伤后应用吗啉代的研究中，主要是将吗啉代溶液浸泡在一小块明胶海绵中，然后放置在损伤部位，明胶海绵只放置于受伤部位几个小时，然后将动物送回水族箱之前将其移除。然而，荧光吗啉代标记结果表明可以将吗啉溶液直接应用于横断脊髓的喙部残端，允许吗啉代逆行运输。在前期研究中，患有脊髓损伤的对照动物接受了 Gene Tools 提供的标准对照吗啉代或定制的 5-碱基错配吗啉代。5-碱基错配吗啉代包含与活性吗啉代相同的序列，但有 5 个碱基发生了变化（因此，它们不应与目标 mRNA 结合）。为了证实吗啉代抑制了脑干神经元中目标 mRNA 的表达，可以使用蛋白质印迹、原位杂交和/或免疫荧光技术来揭示目标 mRNA/蛋白质表达降低。首次报告的脊髓损伤七鳃鳗模型中使用吗啉代的研究使用针对海七鳃鳗神经丝亚基 NF180 的翻译阻断吗啉代，并表明抑制神经丝表达会抑制脊髓损伤后轴突再生。这项研究提供的功能数据证实，七鳃鳗（也许在其他脊椎动物中）的轴突再生可能取决于由远端轴突中神经丝的运输或组装产生的内部突出力，而不是典型的肌动蛋白依赖性拉动机制。

来自西班牙圣地亚哥德孔波斯特拉大学的Antón Barreiro-Iglesias团队认为，在脊髓损伤七鳃鳗模型中吗啉代的作用可以为不同分子和信号通路在脊椎动物轴突再生和神经元存活中的作用提供有趣的新见解，也提供了新的分子靶标，以促进哺乳动物模型中脊髓损伤后的恢复。最近的转录组数据提供了在脊髓损伤七鳃鳗模型中用吗啉代操纵的新的可能的mRNA目标（例如，不同的激酶或 KLF 转录因子）。因此，未来的吗啉代工作可能会集中在这些新基因上。新的研究还可以尝试同时靶向多个 mRNA，以确定组合方法是否可以改善使用单一吗啉代获得的结果。未来的方法学工作还应尝试开发新的遗传工具，以补充脊髓损伤七鳃鳗模型中吗啉代的作用。将小干扰 RNA 或 CRISPR/Cas 工具应用于七鳃鳗的下行神经元可能是确认和补充吗啉代工作的方式。这将为七鳃鳗的吗啉代研究提供稳健性，以控制吗啉代的脱靶效应。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2022年 7 月 7 期发表。