Neuronal HDAC3 knockdown promotes propriospinal detour pathway formation and locomotor recovery in a mouse model of spinal cord injury

脊髓损伤 基因敲除 脊髓 神经科学 医学 生物 基因 生物化学
作者
Zhongyang Gao,Hongyuan Xing,Yifan Shen,Xin Ding,Shibo Xu,Run Li,Yijian Zhang,Susu Mao,Can Liu,Jiale Jin,Yang Liu,Siyuan Wang,Chunyang Xing,Zhiyun Feng,Xigong Li,Mengran Jin,Yuhai Wang,Xijing He,Xuelian He,Yan Liu
出处
期刊:Science Translational Medicine [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:17 (806)
标识
DOI:10.1126/scitranslmed.adp1873
摘要

Propriospinal detour pathways facilitate motor recovery after spinal cord injury (SCI). Here, through a screen of epigenetic modulators, we demonstrated that small interfering RNA (siRNA)–mediated knockdown of histone deacetylase 3, delivered by extracellular vesicles (EVsiHDAC3), promoted neurite outgrowth in murine spinal neurons and human induced pluripotent stem cell–derived sensory and motor neurons. To enhance in vivo efficacy, we developed a neurotrophic nanoparticle platform using gelatin methacryloyl microspheres conjugated with an optimized rabies glycoprotein–derived peptide. Spinal delivery of the EVsiHDAC3-loaded platform (oGHDAC3) or adeno-associated virus–mediated neuronal HDAC3 deletion facilitated propriospino-lumbar detour circuit formation and improved locomotion after staggered double hemisection SCI in mice. Chemogenetic silencing of propriospinal relay neurons compromised recovered stepping upon oGHDAC3 treatment. We observed no therapeutic effects of oGHDAC3 after full spinal transection in mice, further suggesting that spared intraspinal circuits serve as the neural substrates for locomotion recovery. Mechanistically, Stat3 deletion in interlesional neurons, combined with mTOR inactivation, abolished the beneficial effects of oGHDAC3. Finally, combining oGHDAC3 with CLP290, a KCC2 agonist, further improved detour circuit functionality, resulting in consistent weight-supported stepping. Our findings suggest that integrating siRNA-mediated HDAC3 inhibition with a neurotropic bionanomaterial platform could be a translatable approach for restoring motor function after incomplete SCI.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
淡淡博完成签到 ,获得积分10
2秒前
无为完成签到 ,获得积分10
3秒前
13633501455完成签到 ,获得积分10
4秒前
小李完成签到 ,获得积分10
9秒前
疯狂的绝山完成签到 ,获得积分10
10秒前
elsa622完成签到 ,获得积分10
10秒前
友好语风完成签到,获得积分10
10秒前
可达鸭完成签到 ,获得积分10
10秒前
YZ完成签到,获得积分10
11秒前
eliseo完成签到 ,获得积分10
11秒前
申燕婷完成签到 ,获得积分10
11秒前
CLTTTt完成签到,获得积分10
14秒前
狂野元枫完成签到 ,获得积分10
14秒前
tttt完成签到 ,获得积分10
14秒前
爆米花应助YZ采纳,获得10
15秒前
复杂真完成签到,获得积分10
16秒前
落红禹03完成签到 ,获得积分10
18秒前
刚子完成签到 ,获得积分0
19秒前
霍霍完成签到 ,获得积分10
20秒前
饱满的新之完成签到 ,获得积分10
23秒前
辣目童子完成签到 ,获得积分10
26秒前
文静山兰完成签到 ,获得积分10
27秒前
Orange应助专一的纸飞机采纳,获得10
29秒前
happpy完成签到,获得积分10
32秒前
MLS8620应助Amanda采纳,获得10
36秒前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
36秒前
36秒前
Anatee完成签到,获得积分10
36秒前
啊南完成签到 ,获得积分10
37秒前
阳光的友易完成签到 ,获得积分10
39秒前
像猫的狗完成签到 ,获得积分10
40秒前
MoodMeed完成签到,获得积分10
41秒前
君君完成签到,获得积分10
41秒前
lbw完成签到 ,获得积分10
42秒前
DrCuiTianjin完成签到 ,获得积分0
43秒前
YuenYuen完成签到,获得积分10
43秒前
三百一十四完成签到 ,获得积分10
43秒前
liaodongjun完成签到,获得积分10
46秒前
48秒前
充电宝应助HM采纳,获得10
51秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Problems of point-blast theory 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4001439
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3540831
关于积分的说明 11278749
捐赠科研通 3278725
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1808174
邀请新用户注册赠送积分活动 884376
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810291