瘦素缺乏雄性小鼠舌下肌（genioglossus muscle）神经肌肉接头异常与阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）的性别特异性关联研究

本研究针对肥胖相关阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）的发病机制，聚焦舌下肌（GG）神经肌肉接头（NMJ）的病理改变。研究人员通过瘦素缺陷（Lepob/ob）肥胖小鼠模型，结合形态学、荧光成像和电镜技术，首次揭示雄性小鼠GG肌肉线粒体功能障碍、乙酰胆碱受体（nAChRs）密度降低及突触结构破坏的性别特异性现象，为OSA的性别差异治疗提供新靶点。

　　

阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）是一种常见的睡眠障碍，患者在睡眠中反复出现上呼吸道塌陷，导致呼吸暂停和血氧下降。这种疾病不仅影响睡眠质量，还与心血管疾病、代谢紊乱等多种健康问题密切相关。肥胖是OSA最重要的风险因素之一，但其中的具体机制尚未完全阐明。尤其值得注意的是，男性OSA患病率显著高于女性，这种性别差异背后的生物学基础一直是个未解之谜。

在OSA发病过程中，舌下肌（genioglossus muscle, GG）作为最重要的上呼吸道扩张肌，其功能异常被认为是导致气道塌陷的关键因素。GG肌由舌下运动神经元支配，通过神经肌肉接头（neuromuscular junction, NMJ）接收信号并产生收缩。已有临床观察发现，OSA患者的GG肌张力降低，但关于肥胖如何影响GG肌及其NMJ的研究却十分有限。更令人困惑的是，尽管男女都可能发生肥胖，但男性OSA发病率明显更高，提示可能存在性别特异性的病理机制。

为探索这些问题，Midwestern大学的研究团队选择了瘦素缺乏（Lep^ob/ob）肥胖小鼠模型开展研究。瘦素是一种调节能量代谢的关键激素，Lep^ob/ob小鼠因瘦素基因突变导致肥胖、高食欲和胰岛素抵抗，表现出类似人类OSA的呼吸暂停和低通气症状。研究人员特别关注了GG肌及其NMJ在雄性和雌性小鼠中的差异变化，并与胸锁乳突肌（ST）和膈肌（DIA）进行对比分析。

研究采用了多种关键技术方法：通过H&E和NADH染色分析肌肉病理改变；使用荧光标记的α-银环蛇毒素（BTX-Alexa488/594）定量检测NMJ处nAChRs密度和周转率；采用共聚焦显微镜观察突触前后结构；利用透射电镜（TEM）解析超微结构变化。实验对象包括20周龄的Lep^ob/ob和野生型（wt）雄雌小鼠各20只。

Histopathologic features of Lep^ob/ob GG muscle
研究发现雄性Lep^ob/ob小鼠GG肌出现显著病理改变：肌纤维横截面积增大（1645±88 vs 1320±108μm²），中央核纤维比例升高（12.6% vs 1.1%），提示持续再生过程。NADH染色显示II型快肌纤维比例增加（60.76% vs 54.6%），而雌性小鼠无此变化。电镜观察到异常线粒体堆积和脂滴沉积，伴随嵴结构破坏。

Neuromuscular junction of GG muscles of Lep^ob/ob mice
NMJ分析显示雄性Lep^ob/ob小鼠存在特异性损伤：47%的突触出现AChR缺失形成的"穿孔"，面积达3±0.47μm²（对照组仅0.75±0.2μm²）。nAChRs密度降低28%，周转率升高2.8倍。电镜显示突触后膜皱褶变浅，突触间隙结构紊乱。相比之下，雌性Lep^ob/ob小鼠NMJ与野生型无差异。

The presynaptic apparatus is altered in Lep^ob/ob male mice
共聚焦显微镜发现46%的雄性突变体NMJ存在部分失神经支配，轴突出现肿胀和芽生现象，施万细胞覆盖不全。这些突触前异常与突触后改变共同构成神经肌肉传导障碍的结构基础。

Neuromuscular Junction of other muscles of Lep^ob/ob Mice
对比研究发现ST和DIA肌肉虽也出现肌纤维肥大，但NMJ结构和nAChRs密度均保持正常，证实GG肌对瘦素缺乏具有独特敏感性。

这项研究首次系统揭示了瘦素缺乏肥胖背景下GG肌NMJ的性别特异性损伤模式。雄性Lep^ob/ob小鼠表现出的线粒体功能障碍、AChR稳定性下降和突触结构破坏，为解释男性OSA高发提供了新的分子机制。特别值得注意的是，即使在同等肥胖程度下，雌性小鼠通过尚不清楚的保护机制维持了NMJ完整性，这一发现为开发性别特异性治疗策略指明了方向。研究还确立了GG肌在肥胖相关神经肌肉病变中的特殊地位，其选择性易损性与ST/DIA肌的耐受性形成鲜明对比，提示上呼吸道肌肉可能具有独特的代谢调控特征。这些发现不仅深化了对OSA发病机制的理解，也为开发针对NMJ的保护性干预措施提供了理论依据。