引用

颈脊髓损伤(SCI)后的吸气呼吸障碍是由起源于吻侧腹侧呼吸群(rVRG)的下行球脊髓轴突损伤引起的，并由此导致直接控制膈肌激活的膈肌运动神经元(PhMNs)失神经和沉默。在高颈半节脊髓损伤的大鼠模型中，我们进行了针对磷酸酶和紧张素同源物(PTEN)的拮抗剂肽的系统给药，PTEN是神经元固有轴突生长潜力的中枢抑制剂。PTEN拮抗剂肽(PAP4)健壮地恢复膈肌功能，与活体SCI动物的肌电图记录一致。PAP4促进了损伤的rVRG轴突通过病变向位于C3-C5脊髓的phmn的长距离大量再生。这些再生的rVRG轴突也与PhMNs形成了假定的兴奋性突触连接，证明了rVRG- phmn -膈神经回路的重新连接。最后，通过半切部位的再损伤完全消融了PAP4诱导的功能恢复。总的来说，我们的研究结果表明，全身给药后轴突再生促进了颈椎脊髓损伤后膈呼吸功能的恢复。我们使用无创的、仅短暂的全身给药PTEN的拮抗剂肽，促进了大鼠颈脊髓损伤模型中球脊髓呼吸轴突的显著再生，并促进了这些轴突在几个脊髓节段的完整远端脊髓内的生长。我们还发现，这些再生的轴突会与相应的突触后呼吸运动神经元目标重新连接，导致受损神经回路的重新连接。此外，通过显示再生轴突的再损伤导致PTEN肽诱导的膈肌恢复完全丧失，我们证明长距离轴突再生可以促进颈椎脊髓损伤后呼吸功能的恢复。 Copyright 2019 Urban et al.