芬兰东芬兰大学Henri O. Leinonen团队揭示视网膜神经元和 Müller 神经胶质细胞的神经可塑性

2022-10-31 14:51·中国神经再生研究杂志

大多数遗传性视网膜退行性疾病和干性年龄相关性黄斑变性的特征是外层视网膜和光感受器的衰退，这会导致视力逐渐丧失。内部视网膜，包括二级和三级视网膜神经元，在退化的所有阶段也显示出异常的结构变化。 Müller 神经胶质细胞维持视网膜稳态，响应光感受器压力立即激活和重新排列。这些现象统称为视网膜重塑，并在解剖学上得到了很好的描述，但它们对视觉功能的影响却没有得到很好的表征。视网膜重塑传统上被认为是降低视觉功能的有害事件链。功能测定的新证据表明，重塑也可能是生存机制的一部分，其中内部视网膜对外部视网膜变性做出可塑性反应。视觉系统在感光器和双极细胞之间的第一个突触经历了重新布线和功能补偿，以维持向大脑输出的正常信号。即使在光感受器大量丧失后，仍然存在不同类别的视网膜神经节细胞。 Müller 神经胶质细胞具有视网膜恢复的再生潜力，并可能对神经元丢失产生适应性转录变化。这些类型的稳态变化可能解释在具有显著解剖性视网膜病理学的遗传性视网膜退行性疾病患者中观察到的良好维持的视觉功能。

来自芬兰东芬兰大学Henri O. Leinonen团队认为，成熟的哺乳动物视网膜具有一定程度的可塑性，可能有助于在视网膜退行性疾病期间维持视力。关于视网膜胶质细胞的治疗潜力，活化的 Müller 胶质细胞通过产生营养因子有益于视网膜内部神经元。Müller 神经胶质细胞还可以增强受光感受器影响的通路，并可能改善退化视网膜中的光感受器能量供应。补充诱导 Müller 神经胶质重塑的天然代谢调节剂有助于保持神经视网膜功能。更好地了解 Müller 神经胶质和视网膜神经元之间的相互作用以及潜在机制，将大大加速该领域的发展。有必要进一步研究如何改善致盲疾病期间的神经可塑性。针对代偿性神经信号的细胞和分子贡献的研究是更好地了解疾病发病机制的关键。在单细胞水平上蛋白质组学和代谢组学的进一步发展将进一步验证从单细胞转录组学获得的结果。还可以通过应用空间转录组学来进一步推进该领域，该空间转录组学在视网膜内的特定位置绘制细胞基因图谱。微流体 3D 系统的应用可以更好地模拟体内条件下的细胞间相互作用，这将有利于药物测试。探索这一领域需要不断的努力，因为它可能会产生新的疗法来解决由视网膜退化引起的未满足的医疗需求。

文章在《中国神经再生研究（英文版）》杂志2023年 4 月 4 期发表。

文章来源： Leinonen HO, Bull E, Fu Z (2023) Neural and Müller glial adaptation of the retina to photoreceptor degeneration. Neural Regen Res 18(4):701-707.

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