不同于腦和脊髓，外周神經(jīng)系統(tǒng)在受到損傷后具有驚人的再生能力,。來自馬克斯?普朗克實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)研究所的研究人員發(fā)現(xiàn),，神經(jīng)損傷后，外周神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞生成了一種生長因子neuregulin1,，對受損神經(jīng)再生具有重要貢獻(xiàn),。這一研究發(fā)現(xiàn)發(fā)布在近期的《自然神經(jīng)科學(xué)》（Nature Neuroscience）雜志上。
從細(xì)胞體到肌肉或皮膚的軸突末梢,，外周神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞沿著整個(gè)長度包繞著軸突,。這些雪旺氏細(xì)胞（Schwann cell）利用一種稱作髓鞘的絕緣鞘包裹著軸突，使得電沖動(dòng)得以快速傳遞,。在外周神經(jīng)受到損傷后,，受損軸突發(fā)生退化。數(shù)周后,，它們會(huì)再生,，且隨后重新被雪旺氏細(xì)胞覆蓋髓鞘。然而到目前為止因?yàn)椴幻髟?，研究人員無法利用雪旺氏細(xì)胞完全再生髓鞘,。因此，患者的受損神經(jīng)功能往往受到永久的損害,，某些肌肉仍然處于癱瘓狀態(tài),。
在當(dāng)前的研究中，科學(xué)家們證實(shí)生長因子neuregulin1支持了神經(jīng)修復(fù)和髓鞘層再形成,。這一蛋白通常是由神經(jīng)元生成,，定位在軸突上作為雪旺氏細(xì)胞成熟和髓鞘形成的重要信號(hào)。由于損傷后軸突快速退化，其余的雪旺氏細(xì)胞喪失與軸突的聯(lián)系,。因此,，它們?nèi)狈ι窠?jīng)纖維neuregulin1信號(hào)。“在神經(jīng)損傷后,，軸突缺失的時(shí)期里,，雪旺氏細(xì)胞必須在喪失軸突信號(hào)幫助的情況下完成大量任務(wù)。如果雪旺氏細(xì)胞在神經(jīng)受損后無法克服這第一個(gè)主要障礙,，神經(jīng)就無法充分修復(fù),，”研究作者Ruth Stassart解釋說。
為了防止發(fā)生這種情況,，雪旺氏細(xì)胞自身接管了生成神經(jīng)信號(hào)分子的任務(wù),。在神經(jīng)損傷后，它們合成neuregulin1蛋白,，直至軸突再度生長,。利用遺傳改良小鼠研究人員證實(shí)，雪旺氏細(xì)胞生成neuregulin1是神經(jīng)受損后新的雪旺氏細(xì)胞成熟和髓鞘再生的必要條件,。“在雪旺氏細(xì)胞缺失neuregulin1基因的小鼠中,，已經(jīng)不完全的神經(jīng)再生過程廣泛受損，”共同作者Robert Fledrich說,。
研究人員現(xiàn)在想要更詳細(xì)地檢測神經(jīng)損傷后,，雪旺氏細(xì)胞促成有髓鞘的軸突完全修復(fù)的機(jī)制，并利用此信息來滿足治療目的,。(生物谷Bioon.com)
doi:10.1038/nn.3281
PMC:
PMID:
A role for Schwann cell–derived neuregulin-1 in remyelination
Ruth M Stassart, Robert Fledrich, Viktorija Velanac, Bastian G Brinkmann, Markus H Schwab, Dies Meijer, Michael W Sereda & Klaus-Armin Nave
After peripheral nerve injury, axons regenerate and become remyelinated by resident Schwann cells. However, myelin repair never results in the original myelin thickness, suggesting insufficient stimulation by neuronal growth factors. Upon testing this hypothesis, we found that axonal neuregulin-1 (NRG1) type III and, unexpectedly, also NRG1 type I restored normal myelination when overexpressed in transgenic mice. This led to the observation that Wallerian degeneration inducedde novo NRG1 type I expression in Schwann cells themselves. Mutant mice lacking a functionalNrg1 gene in Schwann cells are fully myelinated but exhibit impaired remyelination in adult life. We suggest a model in which loss of axonal contact triggers denervated Schwann cells to transiently express NRG1 as an autocrine/paracrine signal that promotes Schwann cell differentiation and remyelination.
