Long term survival of chronically demyelinated axons in the taiep rat
这项研究表明，taiep大鼠体内慢性脱髓鞘的小直径轴突可以通过与数量增加的少突胶质细胞紧密接触而存活数月之久，这暗示了在所有情况下，髓鞘本身对于轴突的存活并非都是严格必需的。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
在脑和脊髓内部，被称为轴突的神经纤维充当着身体的电线，传递着让我们能够运动、感知和思考的信号。这些脆弱的电缆通常包裹在一层被称为髓鞘的脂肪绝缘层中，这层绝缘层不仅能加速信号传输，更关键的是，它为神经纤维提供了维持生命所需的能量和营养。当这种绝缘层被剥离时——正如多发性硬化症中所发生的那样——暴露出的电线往往会开始磨损并死亡，从而导致永久性的残疾。几十年来，科学家们一直基于一个假设进行研究：一旦髓鞘消失，神经纤维就会进入一条毁灭性的单行道，无法在失去其保护层的情况下生存。
一个研究小组决定通过观察一种天然会随时间流逝而失去髓鞘的特定大鼠，来测试这一长期存在的观点。这些被称为“taiep大鼠”的动物携带一种基因变化，会导致它们的神经绝缘层逐渐分解，从幼年期开始一直持续到老年。通过检查这些大鼠在不同阶段（从一个月大到两岁）的脊髓，科学家们想要观察神经纤维在失去绝缘层较长时间后会发生什么。他们使用强大的显微镜观察脊髓内的微小结构，统计神经纤维的数量并检查其健康状况，希望能查明失去绝缘是否必然导致神经本身的死亡。
研究人员发现了一个令人惊讶的结果：神经纤维并没有死亡。在两岁大鼠的脊髓中，尽管最小的神经纤维几乎完全失去了髓鞘，但存活下来的电线数量仍与健康大鼠一样高。即使在失去绝缘层的绝大部分生命周期后，这些神经纤维依然存在，且结构完整、稳固。这些暴露的神经并未崩塌，而是被发现嵌套在一层致密的支撑细胞网络之中。科学家观察到，负责制造髓鞘的细胞以及其他支持细胞已经大量增殖，并伸出额外的分支紧紧包裹住裸露的神经纤维，填补了原本属于绝缘层留下的空间。
这一发现挑战了“髓鞘是维持神经纤维生存的唯一依靠”这一观点。研究表明，即使没有厚厚的脂肪涂层，只要神经纤维能与这些支持细胞保持密切接触，它们就能生存，因为这些细胞似乎能提供足够的养分来维持电线的结构完整。研究人员注意到，存活的神经显示出为了补偿缺乏绝缘而更加努力工作的迹象，其内部携带了更多的能量产生结构，但并未表现出指示其正在死亡的衰退或损伤迹象。虽然这些大鼠由于信号在没有髓鞘的情况下无法快速传输而仍遭受震颤和虚弱，但底层的布线依然得以保存。需要注意的是，虽然神经的结构是完整的，但该研究并未确定这些存活的神经纤维是否仍保持着电信号活性。
研究还揭示了并非所有的神经纤维都同样脆弱。最小的电线是那些失去绝缘层的部分，而同一区域内较大的电线则保持着涂层完好。这种差异并非因为为大电线提供绝缘的细胞与遗传缺陷无关，而是因为包裹微小电线的特定类型支持细胞对该遗传缺陷更为敏感。研究人员发现，围绕在存活裸露神经周围的细胞内充满了被称为微管的内部结构，这些微管变得缠结且杂乱无章，这是遗传问题的迹象，然而这些细胞仍然设法环绕并支持了神经。
最终，这项工作表明，髓鞘的丧失并不自动意味着神经纤维的终结。在这些大鼠身上，神经纤维在裸露状态下存活了数年，由一层致密的支撑细胞网提供养分，填补了空缺。这表明在像多发性硬化症这样的疾病中，可能存在一个比此前认为的更长的窗口期，在此期间受损的神经仍然存活并具有被修复的潜力。神经纤维并非在绝缘层被剥离的那一刻就注定毁灭；只要不被其他形式的损伤所压倒，它们可以忍受，等待着被重新绝缘的机会。
您所在领域的论文太多了？
获取与您研究关键词匹配的最新论文每日摘要——附技术摘要，使用您的语言。