Developmental Cell：迷信家揭秘斑马鱼脊髓后的修复机制

2021年4月7日 讯 /100医药网BIOON/ 在哺乳植物中，脊髓毁伤后血管四周所造成的瘢痕组织重大障碍了轴突再生。然而，关于斑马鱼这种物种，它在脊髓毁伤后，四周呈现的细胞外基质是无益的，也是轴突再生所必须的。然而，详细的机制并不分明。

基于此，来自雅典生物医学研讨的Daniel Wehner传授率领团队，将对于脊髓毁伤后细胞外机制修复的相关研讨以“A switch in pdgfrb + cell-derived ECM composition prevents inhibitory scarring and promotes axon regeneration in the zebrafish spinal cord”为题，于2021年2月22日在线颁发在《Developmental Cell》杂志上。

该研讨团队发现PDGFRb+细胞召募在cthrc1a操作的植物中是不变的，标明Cthrc1基质在这种环境下的分歧功效。这此中的一种能够便是Cthrc1通过与整合素β1和β3互相作用间接支持轴突成长，这两种整合素在斑马鱼和哺乳植物体系中都是已知的可能互相作用。现实上，Cthrc1被证实能激活整联卵白/FAK旌旗灯号，一种已知的成长锥迁徙的症结调理因子。或许，Cthrc1能够通过激活立体细胞极性路径来节制轴突导向。

该研讨团队察看到发生Cthrc1的PDGFRb+细胞与再生轴突亲密相关，这支持了后两种环境。这为PDGFRb+细胞提供了一个路标作用，它提供了地位和分子线索来指导轴突在病变部位的再生。将来的研讨必要确定特定PDG rfb+细胞衍生基质身分在匆匆进轴突成长中的具体功效。在这种环境下，应用幼体斑马鱼脊髓毁伤模子来剖析Lum和Mfap2以及哺乳植物脊髓毁伤疤痕的已知细胞外基质身分(如ⅳ型胶原)的成长克制个性的调理机制将是乏味的。后者仍旧没有被很好地舆解。

该研讨团队的研讨提醒了脊髓毁伤修复的几个类似之处，但强调了斑马鱼和非再生哺乳植物在脊髓毁伤后细胞反馈的紧张差别。在这两种体系中，PDGFRb+血管周细胞发生成纤维细胞样细胞，在病变部位堆积细胞外基质。这标明哺乳植物和非哺乳植物脊椎植物血管四周细胞对脊髓毁伤的激进细胞反馈。然而，斑马鱼脊髓毁伤部位排泄的细胞外基质是许可的，也是再生所必须的，但却为哺乳植物的轴突成长提供了晦气的情况。接上去，该研讨团队提出共同的细胞外基质构成是种间再生差别的潜在机制。越来越多的证据标明，在哺乳植物中，细胞外基质身分向具备高程度骨膜素、ⅳ型胶原、lumican和MFAP家族成员的成长克制基质转移。

必要惹起注意的是，该研讨团队发当初斑马鱼的病变部位，这些和其他具备未知成长调理个性的基质身分(如纤维调理卵白)的表白在PDG rfb+细胞中下调，lum或mfap2的差错表白阻止了再生。这些数据标明，斑马鱼细胞外基质富含轴突成长允许和匆匆进分子，如Cthrc1和Col XII，而成长克制基质在哺乳植物中占主导位置。这些察看刻画了斑马鱼和哺乳植物PDGFRb+细胞对脊髓毁伤的反馈和再生成果之间的症结差别。是以，该研讨团队以为，辨认节制斑马鱼PDG rfb+细胞排泄的细胞外基质构成的线索，可以提醒重组瘢痕造成哺乳植物对应物以堆积轴突成长匆匆进基质的靶点。此外，研讨哺乳植物血管四周细胞的召募是否也依赖于PDGFR旌旗灯号将是乏味的，这为加重脊髓毁伤后克制性细胞外基质堆积和匆匆进轴突再生提供了一种潜在的药理学办法。

肌上皮细胞和血管周细胞被召募到脊柱毁伤部位，doi:10.1016/j.devcel.2020.12.009

总之，该研讨团队的数据提供了再生脊椎植物脊髓毁伤部位轴突成长允许性细胞外基质的细胞起源、调理和构成的见解，对再生医学具备潜在的意义。（100医药网100yiyao.com）

原文出处

Tsata, Vasiliki et al. “A switch in pdgfrb+ cell-derived ECM composition prevents inhibitory scarring and promotes axon regeneration in the zebrafish spinal cord.” Developmental cell vol. 56,4 (2021): 509-524.e9. doi:10.1016/j.devcel.2020.12.009