雪旺氏细胞是外周神经的胶质细胞,在发育中来源于神经嵴细胞。雪旺氏细胞主要分为两类,一类是包裹神经轴突的髓鞘化雪旺氏细胞,另一类是不形成髓鞘的雪旺氏细胞。其中不形成髓鞘的雪旺氏细胞研究较多的是位于运动神经末梢周围的末梢雪旺氏细胞。有研究表明雪旺氏细胞不仅对发育中运动神经元投射很重要,在外周神经轴突损伤后修复中也发挥了重要功能。由创伤或非创伤因素引起的外周神经损伤是一种常见疾病,导致病人语言、运动等功能受损。神经损伤后恢复在当前仍是医学领域的巨大挑战。不同于中枢神经,外周神经轴突的特点之一是其具有再生能力。在轴突再生过程中,脱去髓鞘的雪旺氏细胞为神经再生提供了很多重要信号(本文所提到的关于外周神经再生即轴突再生)。其改变原有形态,转变为类似不成熟的雪旺氏细胞类型。这些所谓的不成熟雪旺氏细胞立即启动一系列修复相关信号,如上调表达神经营养因子,激活髓鞘自噬和招募巨噬细胞等。此外,这些细胞排列起来形成通路引导神经到达其靶标。轴突再生恢复后,在外界环境适宜情况下,雪旺氏细胞重新形成髓鞘包裹轴突。末梢雪旺氏细胞在神经肌肉接头突触发生、突触修剪、乙酰胆碱受体传递及神经肌肉接头再生中发挥重要作用。总体而言,尽管雪旺氏细胞在神经再生中有很多形态及转录层面的变化,但目前对其在神经再生中的作用机制依旧不清楚。Lrp4(lipoprotein-related protein 4,低密度脂蛋白受体相关蛋白4)对神经肌肉接头突触前正常投射及成年后突触末梢的维持有重要功能。在中枢神经系统的星形胶质细胞中,Lrp4可以调控ATP释放,敲除星形胶质细胞的Lrp4对缺血性脑损伤起到了一定保护作用,然而Lrp4在外周神经系统胶质细胞中的功能并不清楚。神经肌肉接头是运动神经末梢投射到肌纤维上形成的化学突触。在外周神经损伤研究中,神经肌肉接头常被用作评判神经再生快慢的模型,也是判断末梢雪旺氏细胞引导神经末梢再生的模型。然而目前对于雪旺氏细胞的研究多集中于髓鞘化雪旺氏细胞,对位于神经肌肉接头的末梢雪旺氏细胞关注较少。且目前对于雪旺氏细胞的标记多集中于对所有类型的标记,未发现末梢雪旺氏细胞特异标记物,因此对此类细胞的研究仍停留在形态学观察水平,对于其参与引导神经末梢再生的分子机制目前仍不清楚。本文第一部分探究了雪旺氏细胞中Lrp4在神经再生中的作用。研究发现,在雪旺氏细胞敲除Lrp4会引起神经再生加快,而该现象由损伤后脱髓鞘雪旺氏细胞大量增殖引起。进一步研究发现,神经损伤后Lrp4敲除小鼠中雪旺氏细胞脱髓鞘更快。电镜结果发现,敲除小鼠受损神经远心端的髓鞘碎片更少而且新生成的轴突数量更多。以上实验结果表明,敲除Lrp4的雪旺氏细胞在神经损伤后通过大量增殖来清理髓鞘碎片从而促进神经再生。为更好的研究末梢雪旺氏细胞在神经肌肉接头再生中的分子机制,本文第二部分采用单细胞测序技术,筛选末梢雪旺氏细胞特异型标记物。通过搭建单细胞取样平台,分别挑取了髓鞘化雪旺氏细胞及末梢雪旺氏细胞。本研究探索了对这些细胞进行单细胞挑取、转录组扩增及文库构建的实验条件。通过对测序结果的分析发现,髓鞘化雪旺氏细胞和末梢雪旺氏细胞表达不同水平髓鞘相关转录本。这一发现为寻找末梢雪旺氏细胞的特异标记奠定了基础。进一步的分析正在进行中。