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摘要 背景：创伤性脑损伤（traumatic brain injury，TBI）是全球范围内导致死亡和长期神经功能障碍的主要原因之一。成年哺乳动物在中枢神经系统（central nervous system，CNS）损伤后的再生能力有限，而斑马鱼具有显著的再生潜能，为识别与成功中枢神经系统修复相关的分子机制提供了机会。 方法：我们整合了截至2026年4月发表的人类、小鼠、大鼠和斑马鱼研究中公开可获得的急性期TBI转录组数据集。采用基于限制性最大似然（restricted maximum likelihood，REML）的随机效应荟萃分析，对差异表达数据进行合并，以应对生物学和技术异质性。在完成直系同源基因映射后，我们比较了保守性损伤反应与斑马鱼中优先增强的转录程序。 结果：不同脊椎动物物种对TBI的急性分子反应总体上具有高度保守性，主要表现为细胞周期调控、染色体分离以及干扰素介导的免疫信号相关基因的激活。保守的损伤应答基因集进一步显示，有丝分裂和JAK-STAT信号通路显著富集。相比之下，54个在斑马鱼中增强的基因表现出伤口愈合、细胞外基质重塑、整合素介导的信号传导以及免疫反应调控等过程的优先激活。蛋白质—蛋白质相互作用分析鉴定出STAT1、STAT3、FN1、CD44、ANXA2和AXL等核心枢纽基因，它们连接了这些与损伤和修复相关的反应。 结论：我们的研究表明，成功的中枢神经系统再生并非由独特的损伤通路驱动，而是源于对保守性损伤反应的协调调节，以及对促进组织重塑与修复的额外分子程序的调控。这些与再生相关的网络为未来功能研究提供了潜在靶点，并可能有助于创伤性脑损伤再生治疗策略的开发。
摘要
背景：创伤性脑损伤（traumatic brain injury，TBI）是全球范围内导致死亡和长期神经功能障碍的主要原因之一。成年哺乳动物在中枢神经系统（central nervous system，CNS）损伤后的再生能力有限，而斑马鱼具有显著的再生潜能，为鉴定与CNS成功修复相关的分子机制提供了契机。
方法：我们整合了截至2026年4月发表的、公开可获得的人类、小鼠、大鼠和斑马鱼急性期TBI转录组数据集。采用基于限制性最大似然法（restricted maximum likelihood，REML）的随机效应荟萃分析，对差异表达数据进行合并，以应对生物学和技术异质性。在进行直系同源基因映射后，我们比较了保守的损伤应答与在斑马鱼中优先增强的转录程序。
结果：不同脊椎动物物种对TBI的急性分子应答总体上具有较高的保守性，主要表现为细胞周期调控、染色体分离以及干扰素介导的免疫信号传导相关基因的激活。保守的损伤应答基因集进一步显示，有丝分裂和JAK-STAT信号传导通路显著富集。相比之下，54个在斑马鱼中增强的基因表现出伤口愈合、细胞外基质重塑、整合素介导的信号传导以及免疫应答调控等过程的优先激活。蛋白质-蛋白质相互作用分析鉴定出STAT1、STAT3、FN1、CD44、ANXA2和AXL等中心枢纽基因，它们连接了这些与损伤和修复相关的应答。
结论：我们的研究提示，CNS的成功再生并非由独特的损伤通路驱动，而是依赖于对保守性损伤应答的协调调节，以及促进组织重塑和修复的其他分子程序。这些与再生相关的网络为未来功能研究提供了潜在靶点，并可能有助于创伤性脑损伤再生治疗策略的开发。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.07.749916v1?rss=1
🏷️ 创伤性脑损伤 中枢神经系统再生 比较转录组学 跨物种荟萃分析 斑马鱼再生 损伤修复分子机制