- 3 次围观
周围神经损伤常导致骨骼肌长期失神经支配，从而在轴突重新支配远端靶组织之前，引发进行性萎缩、纤维化、神经肌肉不稳定性以及再生能力丧失。在本研究中，我们开发了一种非病毒策略，利用组织纳米转染（tissue nanotransfection，TNT）将神经发生转录因子组合 Ascl1、Brn2 和 Myt1l（ABM）直接递送至失神经支配的骨骼肌。 在体外实验中，ABM 转染的成肌细胞持续表达重编程因子，获得了类神经元形态，上调了包括 Tuj1、Map2 和 Syp 在内的神经元标志物，并表现出与膜兴奋性一致的电生理特性。RNA 测序证实神经发生转录程序被广泛激活，与神经元命运决定、神经元分化、轴突导向、突触发生及发育信号相关的通路显著富集。 在小鼠坐骨神经横断模型中，TNT 实现了失神经支配腓肠肌中的局部 ABM 表达。ABM-TNT 处理加速了失神经相关纤颤电位的消退，并呈现出抽搐力矩和强直力矩、复合肌肉动作电位振幅以及肌肉质量保存改善的趋势。对损伤后 5 周处理肌肉进行的转录组分析显示，其具有独特的基因表达程序，富集于肌肉再生、神经肌肉组织构建、营养支持、细胞外基质重塑、血管生成、肌发生及代谢适应等过程。网络分析进一步识别出神经发生调控因子、神经营养信号以及血管支持通路的激活。 这些结果确立了 TNT 介导的 ABM 递送作为一种非病毒平台，可在失神经支配肌肉中诱导神经发生和肌肉保护程序，提示其有望成为在周围神经再生所需的长期过程中维持肌肉存活性的一种潜在策略。
外周神经损伤常导致骨骼肌长期失神经支配，从而在轴突重新支配远端靶组织之前，引发进行性萎缩、纤维化、神经肌肉不稳定以及再生能力丧失。在本研究中，我们开发了一种非病毒策略，利用组织纳米转染（tissue nanotransfection，TNT）将神经发生转录因子组合 Ascl1、Brn2 和 Myt1l（ABM）直接递送至失神经支配的骨骼肌。在体外实验中，ABM 转染的成肌细胞持续表达重编程因子，获得了类神经元形态，上调了包括 Tuj1、Map2 和 Syp 在内的神经元标志物，并表现出与膜兴奋性相一致的电生理特性。RNA 测序证实神经发生转录程序被广泛激活，其中与神经元命运决定、神经元分化、轴突导向、突触发生及发育信号传导相关的通路显著富集。在坐骨神经横断的小鼠模型中，TNT 实现了 ABM 在失神经支配的腓肠肌中的局部表达。ABM-TNT 处理加速了失神经相关纤颤电位的消退，并显示出在抽搐力矩和强直力矩、复合肌肉动作电位振幅以及肌肉质量维持方面改善的趋势。对损伤后 5 周处理肌肉进行的转录组分析显示出独特的基因表达程序，这些程序富集于肌肉再生、神经肌肉组织结构、营养支持、细胞外基质重塑、血管生成、肌发生和代谢适应等过程。网络分析进一步识别出神经发生调控因子、神经营养信号以及血管支持通路的激活。这些发现确立了 TNT 介导的 ABM 递送作为一种非病毒平台，可用于在失神经支配肌肉中诱导神经发生和肌肉保护程序，提示其可能成为在外周神经再生所需的漫长过程中维持肌肉活性的潜在策略。
D.GP. 是由俄亥俄州立大学提交、与本研究相关专利的发明人（用于基于纳米通道载荷递送的互穿微结构，美国专利号 11235132，2022 年 2 月 1 日）。作者声明不存在其他竞争性利益。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.10.737742v1?rss=1
🏷️ 组织纳米转染 神经发生重编程 去神经支配骨骼肌 肌肉保护 周围神经损伤 转录组分析