摘要
神经支配对肌肉质量和功能至关重要,而神经损伤会导致进行性的肌肉萎缩,目前尚缺乏有效的治疗方法。据报道,多胺代谢对神经支配有反应,并参与了神经损伤引起的肌肉萎缩过程,但多胺在肌肉萎缩中的作用尚未明确。在本研究中,我们使用坐骨神经切断模型观察到腐胺(putrescine)和亚精胺(spermidine)的含量逐渐增加,同时多胺代谢酶的表达也增强,这些变化与神经损伤后的早期快速萎缩阶段相吻合。通过药理学方式抑制ODC1酶后,肌肉内的多胺水平降低,肌肉萎缩和纤维化得到改善。相反,补充亚精胺不仅会在健康肌肉中导致萎缩,还会在受损肌肉中促进萎缩相关基因的表达,表明亚精胺可能是一种促进肌肉萎缩的代谢物。单核细胞测序结果显示,神经损伤后萎缩的肌核数量增加,而IIb型肌核(type IIb myonuclei)的数量减少。DFMO能够降低萎缩肌核的比例,增加MuSCs(肌肉干细胞)的数量,并抑制由FGF7-Fgfr2轴主导的FGF信号通路,从而维持MuSCs的稳态。综上所述,我们的研究结果表明,多胺代谢紊乱是神经损伤引起肌肉萎缩的关键因素,抑制ODC1酶可以通过抑制蛋白质降解并维持MuSCs的稳态来减轻肌肉萎缩和纤维化,这为未来的临床治疗提供了参考。
利益冲突
作者声明没有利益冲突。
数据可用性声明
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