抗坏血酸通过表观遗传调控促进脊髓损伤后的

脊髓损伤后，轴突再生很难实现。DNA甲基化和组蛋白甲基化是哺乳动物基因组中主要的表观遗传修饰，现有的研究证明，DNA甲基化可以通过控制神经再生相关基因（RAG）的表达，抑制脊髓损伤后的轴突再生。

抗坏血酸（AA；或其阴离子形式，抗坏血酸盐）可以充当电子供体以调节含铁酶的氧化还原态，利用AA充当TET（Ten-eleventranslocation）双加氧酶的辅助因子可以促使DNA去甲基化。在正常情况下，中枢神经系统（CNS）中的AA含量会维持在一定的水平，然而，脊髓损伤会造成的大量AA丧失，导致表观遗传调控状态失常，脊髓功能遭到破坏。早期研究表明，高剂量AA给药可以显著改善脊髓损伤大鼠的功能恢复，并改善小鼠阿尔茨海默病模型中的血脑屏障破坏和线粒体改变，但其机制尚不清楚。

近日，韩国檀国大学的KwonhoHong教授团队检测了脊髓损伤后急性期到慢性期各时间点大脑内的表观遗传学变化，并发现抗坏血酸可以调节DNA甲基化状态，增强脊髓损伤后神经元的再生及功能恢复。

研究人员使用了小鼠脊髓挫伤模型，检测了脊髓损伤后表观遗传标记5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）和5-甲基胞嘧啶（5mC）的变化、Tet基因家族表达的变化，以及大脑运动皮层中与炎症、再生和退化有关的基因的表达，发现脊髓损伤后，尤其是在急性和亚急性期，大脑内的5hmC的水平升高，Tet基因家族成员（Tet1，Tet2和Tet3）的mRNA水平也升高。从多个时间点来看，5hmC水平在SCI后1小时，1天，1周甚至3个月时相对正常组都表现增加，但5mC的水平仅在SCI后1天增加，而在1周后开始减少。

研究人员随后对脊髓损伤小鼠施用了三种不同浓度的AA（5、和mg/kg/天），发现AA-组在1周后损伤的空腔面积最小，阳性巨噬细胞或小胶质细胞也较少。12周后，AA-组小鼠的BBB评分最高，5HT水平最高，而且NF阳性神经丝的强度也高于对照组和其他AA组，表明mg/kg/天是最为有效的剂量。研究结果表明，给予SCI大鼠抗坏血酸（mg/kg）可以促进DNA去甲基化，提高5hmC水平，此外，还可以增加大脑运动皮质内Tet基因家族的表达，促进脊髓病变腔内的轴突发芽，并增强运动功能的恢复直至12周。

该成果于近日在线发表于Cells杂志，该研究表明后大脑运动皮层的表观遗传状态发生了变化，使用抗坏血酸的表观遗传调节可能有助于脊髓损伤后的功能恢复。

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编辑：李佳音

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