光生物调节通过 Sox9 通路抑制脊髓损伤后硫酸软骨素蛋白聚糖的表达。
摘要来源：神经再生研究。 2024 年 1 月；19(1):180-189。 PMID：37488865
摘要作者：张志浩、宋志文、罗亮、朱志杰、左小双、炬成、王选康、马阳光、婷玉吴，周耀，周杰，陈北宇，谭丁，王哲，胡雪宇
文章来源：张志浩
摘要：胶质细胞和胶质疤痕都对发育有很大影响脊髓损伤的研究进展已成为脊髓损伤治疗研究的热点。致密的细胞外基质蛋白（例如硫酸软骨素蛋白聚糖）在细胞内沉积众所周知，胶质疤痕周围会影响轴突生长，并成为自体修复的主要障碍。因此，这些蛋白质是脊髓损伤治疗的候选靶点。我们之前的研究表明，810 nm光生物调节可抑制脊髓损伤后硫酸软骨素蛋白聚糖的形成，并大大改善模型动物的运动功能。然而，涉及的具体机制和潜在目标仍有待明确。在本研究中，为了探讨光生物调节的治疗效果，我们通过T9钳夹建立脊髓损伤小鼠模型，并以50 mW/cm2的功率密度照射损伤部位50分钟，每天一次，连续7天。我们发现光生物调节极大地恢复了小鼠的运动功能，并下调了受损脊髓中硫酸软骨素蛋白多糖的表达。生物信息学分析表明光生物调节抑制蛋白聚糖相关基因的表达由脊髓损伤引起，而多功能蛋白聚糖（一种蛋白聚糖）是变化最显着的分子之一。免疫荧光染色显示脊髓损伤后，脊髓组织中的星形胶质细胞中存在多功能蛋白聚糖。体外培养的原代星形胶质细胞中多功能蛋白聚糖的表达在炎症诱导后增加，而光生物调节抑制多功能蛋白聚糖的表达。此外，我们发现，在光生物调节治疗和给予包括 FR 180204、(E)-SIS3 和 SB 202190 在内的抑制剂后，炎性星形胶质细胞中 p-Smad3、p-P38 和 p-Erk 水平的增加有所减少。这表明Smad3/Sox9 和 MAPK/Sox9 通路可能参与光生物调节的作用。总之，我们的研究结果表明光生物调节调节硫酸软骨素蛋白聚糖的表达，而多功能蛋白聚糖是光生物调节的关键靶分子之一。 MAPK/Sox9 和 Smad3/Sox9 通路可能在该效应中发挥作用光生物调节对脊髓损伤后硫酸软骨素蛋白多糖积累的影响。