乙酰胆碱毒蕈碱 M2受体：维持人脂肪源干细胞向施万样细胞分化表型的新希望

《Cell Death Discovery》：Acetylcholine muscarinic M2 receptor maintains human Schwann-like adipose-derived phenotype in the absence of differentiating medium

为解决人脂肪源干细胞（ASCs）分化为施万样细胞（hdASCs）后表型不稳定的问题，研究人员开展了关于乙酰胆碱毒蕈碱 M2受体对 hdASCs 增殖和表型稳定作用的研究。结果发现 M2受体激活可稳定 hdASCs 表型，这为外周神经再生治疗提供了新方向。

　　在神经修复的研究领域中，施万细胞（SCs）作为治疗外周神经疾病的 “潜力股”，一直备受关注。它就像神经的 “保护神”，能在神经受损时发挥重要的修复作用。然而，SCs 也有自己的 “短板”，自体 SCs 移植不仅获取时会造成健康外周神经损伤，导致永久感觉缺失，而且其在体外增殖缓慢，大大限制了在急性神经损伤治疗中的应用。

这时，人脂肪源干细胞（ASCs）进入了科学家们的视野。ASCs 具有强大的增殖能力和多向分化潜能，能轻松从脂肪组织中获取。当它分化为施万样细胞（hdASCs）时，理论上可成为 SCs 的替代来源。但 hdASCs 也存在问题，一旦撤去分化培养基，它就像 “打回原形” 一样，失去施万样细胞的特征，这使得它在临床治疗中的应用受阻。

为了攻克这一难题，来自意大利罗马第一大学（Sapienza, University of Rome）和英国曼彻斯特大学（The University of Manchester）等机构的研究人员展开了深入研究。他们将目光聚焦在乙酰胆碱毒蕈碱 M₂受体上，试图探究其对 hdASCs 增殖和表型稳定的影响。该研究成果发表在《Cell Death Discovery》上。

研究人员主要采用了以下几种关键技术方法：首先是细胞培养技术，从 7 位女性患者的皮下腹部脂肪组织获取 ASCs，并诱导其分化为 hdASCs；其次运用了定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）和蛋白质免疫印迹（Western blot）技术，用于检测基因和蛋白的表达；还通过细胞增殖实验（如 MTS 法）、细胞迁移实验（伤口愈合实验）等，来评估细胞的生理功能。

研究结果如下：

• 人 hdASCs 表达毒蕈碱受体：基因表达数据显示，hdASCs 分化后，乙酰胆碱毒蕈碱亚型（M₁-M₅）转录本下调，但 M₂受体蛋白表达在未分化和分化的 ASCs 中无显著差异。
• M₂受体刺激抑制细胞生长和迁移，促进 dASC 分化：用 M₂受体激动剂槟榔碱炔丙酯（APE）处理 hdASCs 后，细胞生长从第 3 天开始受到抑制，且这种抑制是可逆的，不依赖细胞死亡。同时，APE 处理还下调了原癌基因 c-jun 的表达，上调了 Egr2 以及髓鞘蛋白 P0 和髓鞘碱性蛋白（MBP）的表达，并且显著抑制了细胞迁移。
• M₂选择性刺激稳定 dASC 表型，维持 S100β、EGR2 和神经营养因子表达：撤去分化培养基后，hdASCs 会恢复成成纤维细胞样形态，但 APE 处理能使其维持纺锤形的施万样细胞形态，保持 S100β 阳性细胞比例，稳定关键神经胶质标记物和神经营养因子（如 NGF 和 BDNF）的表达。
• M₂受体刺激促进 dASC 再生特性：用 hdASCs 条件培养基处理胚胎和成年背根神经节（DRGs）神经元后发现，经 APE 处理的 hdASCs 条件培养基能显著促进神经元轴突生长，增加轴突长度和频率分布。

研究结论和讨论部分指出，M₂受体在调节 hdASCs 的生理和分化过程中发挥着重要作用。它不仅能促进 hdASCs 向施万样细胞分化，还能在无分化生长因子的情况下维持其表型，促进神经营养因子的产生。这一发现为 hdASCs 在周围神经再生治疗中的应用提供了新的理论依据和潜在的治疗靶点，有望改善或加速轴突再生，推动神经再生治疗领域的发展。