Nexmifb调控斑马鱼脊髓运动神经元的发育与再生

摘要

目的:探索神经突伸展和迁移因子基因b（nexmifb）对运动神经元发育和再生的作用，探讨该基因调控脊髓运动神经元发育的机制。方法:运用整胚胎原位杂交技术检测nexmifb在斑马鱼胚胎期的定位表达；在转基因斑马鱼系Tg（mnx1:GFP）^ml2中，显微注射吗啉代反义寡核苷酸（MOs）下调nexmifb基因的表达，将体外合成的nexmifb mRNA注入nexmifb敲降斑马鱼中过表达nexmifb。激光共聚焦显微镜观察野生对照组（WT）、nexmifb敲降组（nexmifb Mo）及nexmifb敲降后过表达组（nexmifb Mo+mRNA）斑马鱼脊髓运动神经元的轴突长度及分支数量的变化。诺达思行为仪检测三组斑马鱼受精后5 d运动功能。在Tg（mnx1:GAL4;UAS:nTR-mcherry）转基因斑马鱼中加入甲硝唑特异性消融运动神经元，观察nexmifb敲降对脊髓运动神经元再生的影响。转录组学探讨nexmifb调控脊髓运动神经元发育的机制。结果:Nexmifb主要表达于斑马鱼大脑和脊髓。Nexmifb下调导致脊髓运动神经元轴突缩短，分支数量减少，运动功能受损，脊髓运动神经元再生抑制。Nexmifb敲降后很多差异基因富集在轴突导向通路，过表达轴突导向基因sema6ba及ntn2均可挽救nexmifb下调导致的异常脊髓运动神经元的形态发生。结论:Nexmifb在调节斑马鱼脊髓运动神经元的发育及再生中发挥重要的作用，且可能通过sema6ba及ntn2调控脊髓运动神经元的发育。

关键词

神经突伸展和迁移因子基因b(nexmifb) / 脊髓运动神经元 / 发育 / 再生 / 斑马鱼

基金资助

广西儿童疾病研究重点实验室2024年开放项目(GXCDR202403); 南通市科技项目(JC12022038,MS2025024); 南通市卫生健康委员会面上课题(MS2024004)