来自中国苏州大学赛吉拉夫团队最新研究发现，在小鼠中敲除转录因子Krüppel样因子4会促进周围神经和皮质脊髓束的再生。基因重编程因子Krüppel样因子4对神经轴突再生有调控作用，通过直接操纵Krüppel样因子4，可促进中枢和周围神经系统轴突的再生。这将为临床治疗神经损伤提供新思路和理论基础。
2006年，日本学者山中伸弥的团队通过导入4种转录因子Oct4，Sox2，c-Myc和Krüppel样因子4）使成年体细胞重新获得胚胎干细胞的全能性。有趣的是，在发育成熟过程中，中枢神经系统神经元内源性轴突生长能力的丧失也是由于基因的开启或关闭导致的。因此，赛吉拉夫等推测这4种重编程因子有可能会重新激活中枢神经元的轴突再生能力，从而有效地促进其轴突的持续生长。Krüppel样因子4是Kruppel样因子之一，可在真核细胞的基因转录调控过程中起着重要作用。美国佛罗里达大学Goldberg教授发现，敲除Krüppel样因子4转录因子能够有效促进受损视神经的轴突再生。但Krüppel样因子4转录因子对皮质脊髓束及周围神经轴突再生的作用尚不可知。
此次，赛吉拉夫等公布了一个新的发现，即Krüppel样因子4敲除后可以促进皮质脊髓束和外周神经的轴突再生。首先建立坐骨神经损伤成年小鼠模型，发现其Krüppel样因子4的表达降低，因此考虑小鼠坐骨神经的再生可能和Krüppel样因子4相关。接着对敲除Krüppel样因子4基因的视网膜神经节感觉神经元进行体外培养，发现神经元轴突的再生能力明显增强。然后对视网膜神经节感觉神经元敲除了Klf4基因的小鼠建立坐骨神经夹伤模型，发现体内实验中坐骨神经的再生能力也增强了。最后以AAV-Cre病毒转染敲除小鼠大脑皮质中的Krüppel样因子4基因，发现脊髓损伤的小鼠皮质脊髓束的再生能力同样增强了。这预示着未来在临床上可以通过操纵Krüppel样因子4对神经系统损伤进行治疗。
这项成果撰写的文章发表在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2021年1期。
文章摘要：轴突再生在神经系统受损后的功能恢复中起着重要的作用，但是哺乳动物轴突一旦损伤后，其再生能力通常较差。Krüppel样因子4敲除可促进视网膜神经节细胞中轴突的再生，但是其对皮质脊髓束和周围神经系统的影响尚不清楚。为此，实验首先建立坐骨神经损伤成年小鼠模型，发现其Krüppel样因子4的表达降低，因此考虑小鼠坐骨神经的再生可能和Krüppel样因子4相关；接着对敲除Krüppel样因子4基因的视网膜神经节感觉神经元进行体外培养，发现神经元轴突的再生能力明显增强；然后对视网膜神经节感觉神经元敲除了Klf4基因的小鼠建立坐骨神经夹伤模型，发现体内实验中坐骨神经的再生能力也增强了；最后以AAV-Cre病毒转染敲除小鼠大脑皮质中的Krüppel样因子4基因，发现脊髓损伤的小鼠皮质脊髓束的再生能力同样增强；因此，作者认为调控神经元Krüppel样因子4基因表达可能成为一种促进神经系统损伤后轴突再生和功能恢复的潜在方法。实验经苏州大学动物伦理委员会批准。
文章关键词：Krüppel样因子4基因；皮质脊髓束；周围神经；轴突再生；背根神经节；感觉运动皮质；坐骨神经挤压伤；脊髓挤压损伤
