多发性硬化症（Multiple Sclerosis, MS）是一种影响全球超过百万人的神经系统疾病，它对大脑、脊髓和视神经造成损害。患者症状多变，可突然出现，也可难以预测地消失，有时持续数天、数月乃至数年。常见的症状包括严重疲劳、肌肉痉挛和视力问题。研究人员普遍认为，深入理解MS如何损害神经系统，是开发更有效治疗方法的关键。

圣母大学的神经生物学家卡特里娜·亚当斯（Katrina Adams）教授专注于研究髓鞘的丢失与修复在MS进展中的作用。髓鞘是一种包裹神经纤维的脂肪保护层，其功能类似于电线绝缘层，能帮助电信号在神经系统中高效传导。在MS患者中，髓鞘受损会导致炎症并形成大小、数量和位置各异的病变。

由于难以从渐进性MS患者身上获取可用的组织样本，科学家们通常依赖临床前模型来研究这种疾病。在一项发表于《Nature Communications》的新研究中，亚当斯教授及其团队直接比较了两种广泛用于研究髓鞘损伤和修复的模型：铜宗（cuprizone, CPZ）和溶血磷脂酰胆碱（lysophosphatidylcholine, LPC）。

“我们对这两种髓鞘丢失和再生模型的分析，提供了一份基于可靠科学证据的路线图，我们希望这将推动MS及相关疾病的研究进展，”生物科学系加拉格尔助理教授亚当斯表示。

CPZ与LPC模型在MS研究中的比较

尽管CPZ和LPC模型常用于相似的研究目的，但它们产生的髓鞘损伤模式却大相径庭。CPZ模型能在数周内引发广泛的髓鞘丢失，而LPC模型则在数天内形成局部病变。这项由美国国家多发性硬化症协会资助的研究，根据MS研究的不同侧重点，明确了哪种模型可能更具优势。

亚当斯教授解释说：“如果你正在研究髓鞘生成细胞及其在MS中的变化——它们是否处于应激状态、正在死亡或试图修复——CPZ模型会更适用，因为髓鞘丢失是一个更渐进的过程。”她补充道：“而对于研究响应髓鞘丢失的免疫细胞，LPC模型可能更好，因为它引发的免疫反应比CPZ模型更剧烈。”

研究人员还将两种临床前模型的病变与人类MS患者的组织样本进行了比较。他们利用单细胞RNA测序技术，绘制了细胞响应脱髓鞘（demyelination）变化的基因图谱。

亚当斯教授强调：“通过将每个模型的特征与真实患者的病变组织进行匹配，我们可以确保我们所针对的目标确实是导致人类患者疾病的实际原因。潜在的研究路径众多，因此我们必须确保所选择的路径与MS患者具有直接相关性。”

髓鞘再生的遗传学洞察

这项研究还揭示了两种模型之间重要的遗传学差异，亚当斯教授的团队计划对此进行进一步深入研究。

“我们惊讶地发现某些细胞类型中存在一些有趣的基因变异，但我们尚不清楚这些变化是促进还是抑制髓鞘再生，”亚当斯教授说。“深入了解这些基因表达的转变，可能会揭示MS如何影响神经系统以及身体如何对其作出反应，这是开发新疗法的基本前提。”

目前，MS的治疗主要集中于抑制免疫系统对病变及附近健康组织的攻击。然而，恢复受损髓鞘仍然是一个尚未实现的主要研究目标。

亚当斯教授总结道：“战略性地使用这两种临床前模型，对于将研究洞察转化为可能恢复丢失髓鞘的疗法至关重要。我们需要更好地理解脱髓鞘的整个过程，才能从根本上治疗这种致残性疾病。”