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杜氏肌营养不良症（Duchenne muscular dystrophy, DMD）是由肌营养不良蛋白（dystrophin）基因突变引起的致死性肌肉萎缩疾病，主要影响男性儿童，患者通常在20岁左右因心肺衰竭死亡。尽管已知该病会导致肌肉再生能力下降，但关于肌营养不良蛋白在肌肉干细胞（即卫星细胞）中的具体功能及其对再生过程的影响，学术界一直存在争议。近期发表于《自然-通讯》的一项研究，通过高分辨率活体成像技术，为这一领域提供了突破性的见解。

研究团队利用DMD小鼠模型（mdx小鼠），在损伤后实时监测了肌肉中卫星细胞的动态行为。研究核心发现，肌营养不良蛋白的缺失显著损害了卫星细胞的迁移能力。在正常生理条件下，卫星细胞能够通过极性迁移迅速定位至损伤部位；而在DMD模型中，卫星细胞表现出明显的定向移动缺陷，导致其无法有效聚集于受损纤维周围进行修复。这种迁移障碍与肌动蛋白细胞骨架的重组异常密切相关。

此外，该研究深入探讨了卫星细胞的分裂动力学。实验数据表明，肌营养不良蛋白对于维持卫星细胞的不对称分裂至关重要。在DMD小鼠中，卫星细胞在分裂过程中表现出纺锤体取向异常，导致细胞命运决定因子（如Pax7和MyoD）分配不均，进而影响了自我更新与分化之间的平衡。这种分裂模式的紊乱，直接导致了再生性卫星细胞池的耗竭，加速了肌肉功能的丧失。

通过对细胞骨架动力学的定量分析，研究人员进一步揭示了肌营养不良蛋白通过调节肌动蛋白细胞骨架与细胞外基质的相互作用，从而控制细胞极性的分子机制。具体而言，肌营养不良蛋白缺失导致RhoA信号通路异常，进而影响细胞骨架的极性和迁移能力。这一发现不仅解释了为何DMD患者的肌肉再生在疾病早期即出现功能性衰竭，也为开发旨在增强卫星细胞迁移和修复能力的药物干预手段提供了理论基础，例如通过靶向RhoA通路或使用基因编辑技术恢复肌营养不良蛋白表达。

Journal Reference: Impaired stem cell migration and divisions in Duchenne muscular dystrophy revealed by live imaging. Nature Communications. DOI: 10.1038/s41467-025-XXXXX-X.