一种保守的再生结构构成了成年斑马鱼骨骼肌修复的基础

成年斑马鱼在不同类型损伤后均能高效再生骨骼肌；然而，广泛冷冻损伤后修复过程中所涉及的分子程序，仍有待进行全面表征。在本研究中，我们分析了成年斑马鱼骨骼肌在冷冻损伤后第7天（7 dpci）的转录组响应。该阶段的特征包括持续进行的组织清除、祖细胞扩增、肌生成分化以及新生肌纤维形成，并将其与处于相同阶段的刺伤模型进行了比较。冷冻损伤诱导了广泛的转录反应，共检测到5,330个差异表达基因。整合富集分析和蛋白质-蛋白质相互作用分析表明，在损伤后第7天，斑马鱼骨骼肌表现为一个整合性的再生系统，其中免疫重塑、祖细胞扩增、肌生成分化、细胞外基质重建、机械转导、生物合成适应、蛋白质稳态以及细胞内运输等过程同时发挥作用。与此同时，成熟的肌小节及氧化代谢程序受到抑制，这与组织仍处于重建过程中及结构尚未成熟的状态一致。与刺伤骨骼肌的比较显示出显著的转录保守性，因为717个对刺伤有响应的基因中，有612个（85%）在冷冻损伤后也呈差异表达。共同上调的基因形成了功能一致的模块，涉及增殖、细胞外基质组织与信号传导、免疫调控、肌肉分化以及蛋白质加工。因此，不同的损伤方式会汇聚到一个共同的再生程序上，而冷冻损伤则诱导了在数量上更广泛的转录反应。这些发现支持成年斑马鱼骨骼肌修复中存在一种保守的再生结构，其中相互关联的生物学模块协同作用，而转录参与范围的广度则反映了再生需求。

成年斑马鱼在不同类型损伤后均能高效再生骨骼肌；然而，广泛冷冻损伤后修复过程中所涉及的分子程序，仍有待开展全面表征。在本研究中，我们探讨了成年斑马鱼骨骼肌在冷冻损伤后第7天（7 dpci）的转录组响应；这一阶段的特征包括持续进行的组织清除、祖细胞扩增、成肌分化以及新生肌纤维形成，并将其与处于相同阶段的刺伤损伤进行了比较。冷冻损伤诱导了广泛的转录反应，共检测到5,330个差异表达基因。整合富集分析和蛋白质—蛋白质相互作用分析显示，在损伤后第7天，斑马鱼骨骼肌作为一个整合性的再生系统发挥功能，其中免疫重塑、祖细胞扩增、成肌分化、细胞外基质重建、机械转导、生物合成适应、蛋白质稳态以及细胞内运输同时运行。与此同时，成熟的肌小节程序和氧化代谢程序受到抑制，这与持续进行的组织重建及结构未成熟状态相一致。

与刺伤骨骼肌的比较表明，两者在转录层面具有显著保守性，因为717个对刺伤有响应的基因中，有612个（85%）在冷冻损伤后也呈现差异表达。共同上调的基因形成了功能一致的模块，涉及增殖、细胞外基质组织与信号传导、免疫调控、肌肉分化以及蛋白质加工。因此，不同类型的损伤模式可汇聚于共同的再生程序，而冷冻损伤则诱发了在数量上更为广泛的转录反应。这些发现支持成年斑马鱼骨骼肌修复过程中存在一种保守的再生架构，其中相互关联的生物学模块以协调方式共同发挥作用，而转录参与的广度则反映了再生需求。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.12.744335v1?rss=1

🏷️ 斑马鱼 骨骼肌再生 冷冻损伤 转录组分析 差异表达基因 组织修复