目前研究者在七鰓鰻脊髓損傷後應用嗎啉代的研究中,主要是將嗎啉代溶液浸泡在一小塊明膠海綿中,然後放置在損傷部位,明膠海綿只放置於受傷部位幾個小時,然後將動物送回水族箱之前將其移除。然而,熒光嗎啉代標記結果表明可以將嗎啉溶液直接應用於橫斷脊髓的喙部殘端,允許嗎啉代逆行運輸。在前期研究中,患有脊髓損傷的對照動物接受了 Gene Tools 提供的標準對照嗎啉代或定製的 5-鹼基錯配嗎啉代。5-鹼基錯配嗎啉代包含與活性嗎啉代相同的序列,但有 5 個鹼基發生了變化(因此,它們不應與目標 mRNA 結合)。為了證實嗎啉代抑制了腦幹神經元中目標 mRNA 的表達,可以使用蛋白質印跡、原位雜交和/或免疫熒光技術來揭示目標 mRNA/蛋白質表達降低。首次報告的脊髓損傷七鰓鰻模型中使用嗎啉代的研究使用針對海七鰓鰻神經絲亞基 NF180 的翻譯阻斷嗎啉代,並表明抑制神經絲表達會抑制脊髓損傷後軸突再生。這項研究提供的功能資料證實,七鰓鰻(也許在其他脊椎動物中)的軸突再生可能取決於由遠端軸突中神經絲的運輸或組裝產生的內部突出力,而不是典型的肌動蛋白依賴性拉動機制。
來自西班牙聖地亞哥德孔波斯特拉大學的Antón Barreiro-Iglesias團隊認為,在脊髓損傷七鰓鰻模型中嗎啉代的作用可以為不同分子和訊號通路在脊椎動物軸突再生和神經元存活中的作用提供有趣的新見解,也提供了新的分子靶標,以促進哺乳動物模型中脊髓損傷後的恢復。最近的轉錄組資料提供了在脊髓損傷七鰓鰻模型中用嗎啉代操縱的新的可能的mRNA目標(例如,不同的激酶或 KLF 轉錄因子)。因此,未來的嗎啉代工作可能會集中在這些新基因上。新的研究還可以嘗試同時靶向多個 mRNA,以確定組合方法是否可以改善使用單一嗎啉代獲得的結果。未來的方法學工作還應嘗試開發新的遺傳工具,以補充脊髓損傷七鰓鰻模型中嗎啉代的作用。將小干擾 RNA 或 CRISPR/Cas 工具應用於七鰓鰻的下行神經元可能是確認和補充嗎啉代工作的方式。這將為七鰓鰻的嗎啉代研究提供穩健性,以控制嗎啉代的脫靶效應。
文章在《中國神經再生研究(英文版)》雜誌2022年 7 月 7 期發表。
文章來源:Sobrido-Cameán D, Barreiro-Iglesias A (2022) Morpholino studies shed light on the signaling pathways regulating axon regeneration in lampreys. Neural Regen Res 17(7):1475-1477. doi.org/10.4103/1673-5374.330597