《Nature》：脊髓再連接早期方案！

　　多年來，科學家們認為，脊髓損傷后形成的疤痕積極地阻止了受損神經元再生。一項嚙齒動物研究表明，通過將神經元時鐘調回早期生長狀態可以克服這一障礙，使切斷的脊髓神經重新連接。

　　“幾十年了，為了試圖再生切斷的脊髓神經元，并將它們與另一側的神經元重新連接，我們的研究表明，這需要操縱三個關鍵的生長過程，”項目主任Lyn Jakeman博士說。

　　神經元通過長長的軸突（axons）發送信號，當脊髓發生損傷，許多軸突被突然切斷，導致感覺喪失和/或損傷部位以下癱瘓。受損組織隨后形成疤痕，盡管軸突也會做出短暫地再生嘗試，但這個過程往往并不成功。因為神經元之間的連接始于身體發育階段，所以研究人員推測，是否可以通過恢復發育幫助受損脊髓愈合。

　　加州大學洛杉磯分校大腦研究所教授Michael V. Sofroniew博士說：“過了發育階段，幾種脊髓生長模式就會關閉，我們想看看能否重新激活這些模式，使軸突再生。”

　　利用大鼠和小鼠脊髓損傷模型，加州大學和哈佛醫學院以及瑞士洛桑聯邦理工學院合作研究了再生的三個步驟。

　　首先，他們試圖從基因水平重新激活創造原始連接的生長程序，特別是那些看起來像是在嘗試再生的神經元。雖然這些早期生長程序在成人神經元中并不活躍，通過注射含有該程序相關的基因的病毒，研究人員使受損的脊髓神經元回到了軸突生長發生狀態。

　　其次，新軸突需要穿過受損組織，正常情況下，軸突沿著非疤痕組織分子引導的道路前進，給受損部位注射含有生長促進蛋白的混合凝膠后，科學家發現，軸突-支持分子數量增加，這可以幫助軸突更有效地穿過損傷部位。

　　最后，生長中的軸突需要退出損傷部位并找到靶點。在發育過程中，神經元釋放趨化因子蛋白，為了模擬這種情況，研究人員將趨化因子蛋白直接注射到損傷部位以外的支路，這些物質成功引導了軸突在損傷部位徹底“生根發芽”。

　　三個步驟：病毒激活生長程序，鋪設軸突行進路徑，以及添加化學誘導劑。當三者被按順序結合起來后，研究人員觀察到神經元生長強勁，數十或數百個軸突穿過疤痕與另一側的神經元重新連接。

　　新連接可以傳導電信號，但是嚙齒動物的活動暫時還無法得到明顯改善。Sofroniew博士強調，這并不意外“我們預期再生軸突的行為非常類似發育中的新軸突，就像新生兒學習走路一樣，新形成的電路在恢復功能之前需要必要的訓練。”