中山大学的曾园山团队与广东省人民医院的李戈团队在国际期刊《化学工程期刊》（Chemical Engineering Journal）上发表了一篇题为“The LINGO-1-deficient neural stem cell-derived neural tissueoid showed enhanced retention and neuronal relay in the transected spinal cord”的文章。研究发现，敲低跨膜蛋白LINGO-1能够减少移植神经类组织细胞的死亡，保存更多神经元，并在全横断脊髓损伤部位重建了中继脑源性神经信息的节段性神经通路。

 

#### 研究背景与发现

 

- **LINGO-1的作用机制**：研究发现，在全横断脊髓损伤后，LINGO-1的上调会通过增加cleaved-Caspase-3导致细胞死亡，并与TrkC相互作用，抑制PI3K/AKT/CREB轴的磷酸化，引起突触降解。

- **LINGO-1敲低的效果**：通过CRISPR-Cas9技术敲低LINGO-1，可以促进供体神经元中TrkC的二聚体形成和磷酸化，并激活下游经典的突触形成信号通路。

 

#### 研究方法与结果

 

- **单细胞数据分析**：观察到在脊髓损伤后，LINGO-1与TrkC共定位，并通过非共价键结合，激活Caspase-3蛋白，抑制TrkC磷酸化介导的PI3K/AKT突触形成信号通路。

- **LINGO-1敲低神经类组织的制备**：借助CRISPR-Cas9技术，建立了LINGO-1敲低的神经干细胞，并将其种植于NT-3缓释三维支架中，诱导形成具有突触和髓鞘形成潜能的LINGO-1缺失型神经类组织。

- **移植实验**：将LINGO-1缺失型神经类组织移植到全横断脊髓损伤处，两个月后观察到大鼠皮质运动诱发电位和瘫痪后肢运动功能的明显改善。移植细胞周围富集NT-3，促进移植神经元与下行和上行神经纤维建立功能性连接。

 

#### 研究意义

 

该研究揭示了LINGO-1在脊髓损伤后促进细胞死亡并抑制突触形成的作用机制，并通过基因编辑技术成功降低了LINGO-1的表达，增强了移植神经类组织的存活率，促进了节段性神经通路的重建及脑源性神经信息的中继功能。这一发现为脊髓损伤修复提供了新的治疗思路和技术手段，尤其对于推动脊髓损伤修复的基础和临床转化研究具有重要意义。

 

#### 团队贡献与支持

 

曾园山教授与李戈研究员担任共同通讯作者，李戈研究员、黄莉钧博士及张宝博士后为论文共同第一作者。研究受到国家自然科学基金项目和广东省自然科学基金项目的资助。