神經(jīng)損傷后為何難修復？中國學者一作Nature論文，發(fā)現(xiàn)背后的關鍵開關，已回國加入西安交通大學

撰文丨王聰

編輯丨王多魚

排版丨水成文

軸突（Axon）是神經(jīng)元（Neuron）之間傳遞信號的長纖維，存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）和周圍神經(jīng)系統(tǒng)（PNS）中。軸突對于神經(jīng)系統(tǒng)的通信至關重要，當它們被切斷或受損時，能夠恢復取決于神經(jīng)元重新生長這些纖維的能力。

遺憾的是，對于哺乳動物和人類而言，成年個體的神經(jīng)元再生其軸軸突連接的能力非常有限，因此，神經(jīng)或脊髓損傷后往往會導致長期甚至永久性的運動或感覺喪失。長期以來，科學家們一直在努力探究這種修復過程為何如此受限。

2026 年 4 月 1 日，西奈山伊坎醫(yī)學院Hongyan Zou團隊（王逸群博士為論文共同第一作者），在國際頂尖學術期刊Nature上發(fā)表了題為：AhR inhibition promotes axon regeneration via a stress–growth switch 的研究論文，論文共同第一作者王逸群博士已回國加入西安交通大學附屬紅會醫(yī)院運動醫(yī)學診療中心。

軸突損傷后，神經(jīng)元必須在壓力響應（決定生存）和再生需求（決定修復）之間取得平衡，這項研究表明，芳香烴受體（AhR）是這種壓力-生長轉換的關鍵調控因子，讓神經(jīng)元傾向于應對壓力和生存，而非生長和修復。而抑制 AhR，能夠使神經(jīng)元進入有利于生長和修復的狀態(tài)，從而促進周圍神經(jīng)損傷或脊髓損傷后的功能恢復。

這項研究揭示了芳香烴受體（AhR）是神經(jīng)元軸突再生的關鍵抑制因子，它將環(huán)境感知、蛋白質穩(wěn)態(tài)和代謝信號整合起來，以控制壓力適應與軸突修復之間的平衡，提示了靶向 AhR 可能是脊髓損傷（SCI）后的神經(jīng)修復的新機會。

在這項新研究中，研究團隊發(fā)現(xiàn)，當芳香烴受體（AhR）信號活躍時，軸突生長就會減緩。而從神經(jīng)元中敲除 AhR 或用藥物阻斷它時，軸突就能更有效地再生。在周圍神經(jīng)損傷以及脊髓損傷的小鼠模型中，抑制 AhR 也成功改善了運動和感覺功能的恢復。

研究團隊通過進一步的實驗揭示了這一過程的作用機制——神經(jīng)損傷后，芳香烴受體（AhR）通過維持蛋白質質量控制（即蛋白質穩(wěn)態(tài)）幫助神經(jīng)元自我保護，這種保護性反應有助于神經(jīng)元應對損傷后的壓力（應激），但它也減少了神經(jīng)元生長所需的新蛋白質的生成。

論文通訊作者Hongyan Zou教授表示，當神經(jīng)元受損時，它們必須應對壓力，同時還要努力再生軸突。而這項新研究發(fā)現(xiàn)，芳香烴受體（AhR）就像一個“剎車”，使神經(jīng)元傾向于應對壓力，而非修復損傷的神經(jīng)連接。

當芳香烴受體（AhR）被關閉時，神經(jīng)元就會改變策略，開始生成更多新的蛋白質，并激活支持軸突再生的生長相關通路。研究團隊還發(fā)現(xiàn)，這種生長反應取決于HIF-1α，其有助于調控與新陳代謝和組織修復相關的基因。此外，單細胞和表觀基因組分析進一步揭示，芳香烴受體（AhR）調控網(wǎng)絡通過整合應激反應和 DNA 羥甲基化來重塑神經(jīng)元損傷反應程序。

Hongyan Zou教授表示，這些發(fā)現(xiàn)表明，神經(jīng)元利用 AhR 來平衡生存與再生。通過解除這一“剎車”，就可以促使神經(jīng)元進入有利于生長和修復的狀態(tài)。

軸突再生：一場平衡的博弈。損傷后，神經(jīng)元必須在應對壓力和生長之間找到平衡，而芳香烴受體（AhR）充當分子傳感器，作為控制壓力-生長的關鍵開關。

芳香烴受體（AhR）最初被認定為一種能感知環(huán)境毒素和污染物（即外源性物質）的傳感器。而這項新研究表明，AhR 在神經(jīng)元內部也發(fā)揮著意想不到的作用，它能將環(huán)境感知與再生能力相結合，使受損的軸突得以再生。

目前，已有幾種阻斷芳香烴受體（AhR）的藥物正在進行針對其他疾病的臨床試驗，這增加了它們未來有可能被用于研究神經(jīng)或脊髓損傷的可能性。研究團隊計劃進一步測試阻斷芳香烴受體（AhR）的藥物以及通過基因療法降低神經(jīng)元中 AhR 活性能否促進軸突再生并改善脊髓損傷、中風或其他神經(jīng)系統(tǒng)疾病后的恢復情況。

論文鏈接：

https://www.nature.com/articles/s41586-026-10295-z