成肌干细胞影响因衰老引起的神经肌肉接头退化

包括罗切斯特大学医学中心、内华达大学、清华大学在内的多家研究机构在《eLife》杂志发表最新文章，证明成人骨骼肌干细胞减少导致了与年龄有关的神经肌肉接头退化。

　　

生物通报道“运动神经元和骨骼肌细胞之间的突触被称为神经肌肉接头（neuromuscular junction，NMJ），随着年龄的增长显现出突触前神经末梢改变和异常的突触后形态指示变性衰退。虽然这些衰退往往与骨骼肌功能障碍和疾病有关，但是与衰老有关的NMJ的重塑主要反映为靶标骨骼肌细胞的退化还是周围神经系统的退化，仍不得而知。

大家公认的观点是，成人骨骼肌对再生起重要作用，因为它们天生具有成体干细胞和卫星细胞（satellite cells，SCs）。通过鉴定配对box转录因子Pax7的表达，之前的研究证明SCs是肌纤维再生和修复细胞核的主要来源。

本文作者在研究SC在NMJ去神经支配和神经移植术中的表现时，发现SCs能促进NMJ的再生。2015年科学家们又发现SCs和源性祖细胞（derived progenitors）在久坐不动的肌纤维老化中起作用。大量的研究表明，SC的数量和功能岁年龄增长而降低。然而，这种亏损是否与衰老相关的神经退变有关呢？特别是，SCs是否参与了衰老NMJs的维护，与衰老相关的SC的损失是否受NMJ的退化驱动？

在这项研究中，科学家研究了老年小鼠肌肉的基因表达谱和神经肌肉接头的完整性，用命运跟踪、耗减、救援等策略测试了衰老相关的NMJ的退化与SCs缺损的相关程度。研究结果表明， SC损失可帮助突触后肌纤维维持，并有助于去神经支配，并且这是一种与衰老NMJ退化和骨骼肌萎缩更密切相关的活动。索取单细胞研究的全套解决方案

事实上，肌肉干细胞耗竭足以诱导年轻动物的神经肌肉接头退化。相反，肌肉干细胞和衍生细胞核的损失则是由老化的神经肌肉接头退化后变薄和肌肉萎缩而引起的。该篇文章证明肌肉干细胞和突触后肌细胞生成是年龄相关的神经肌肉接头退化和骨骼肌衰退的细胞基础。

原文标题：Loss of adult skeletal muscle stem cells drives age-related neuromuscular junction degeneration