作者：刘永珍北京市海淀医院
运动对于恢复急性中风中的关系研究。中风会导致脑组织死亡，从而导致长期缺陷。神经康复治疗的行为证据表明，学习诱发的神经可塑性可以带来有益的结果。然而，连接学习和中风恢复的分子和细胞机制尚不清楚。
我们发现，在中风小鼠模型中，由于学习和记忆基因的遗传扰动，功能恢复增强，动物表现出活动依赖性转录程序，这些程序通常在新记忆的形成或存储过程中处于活跃状态。神经元活动依赖性基因的表达可预测恢复并占据运动恢复特有的分子潜在空间。随着电机恢复，活动依赖性基因网络与其转录因子靶标共表达，形成支持活动依赖性转录的基因调控网络，这些转录通常在中风后减少。
电路水平上神经元活动依赖性变化受到与小胶质细胞相互作用的影响。在分子水平上，我们发现神经元中活动依赖性程序的富集会导致小胶质细胞的转录变化，它们之间存在差异性相互作用，以支持轴突引导、生长和突触发生的细胞间信号传导途径。总之，这些研究将活动依赖性转录程序确定为中风后神经修复的基本机制。
神经元隔离的时间与之前报道的增强行为恢复的时间一致。简而言之，在急性中风中使用CCR5 kd，在第 1 周观察到运动功能的强劲增强。在慢性中风中降低CCR5功能导致第 4 周的功能适度增强。在患有CREB oe 的动物中，在第 4 周报告功能增强在中风第一周内给予因此，在第 1 周对急性中风中的CCR5 kd 和第 4 周对慢性中风中的CCR5 kd 或急性中风中的CREB oe递送的动物组的神经元进行 FAC 分选。对 FAC 分选的神经元进行 RNA 测序。
为了确定活动依赖性基因组在中风后是否表达，我们编译了 19 项已发表研究的数据集，这些研究描述了学习过程中印迹神经元、长期记忆存储过程中的远程印迹神经元以及暴露于新刺激时表达 IEG 和 LRG 的神经元中差异表达的基因。所有研究的基因被分为8类。为了确定活动依赖性基因集的富集度，我们比较了正常、急性和慢性中风中具有CCR5 /CREB扰动的动物及其对照动物的样本中每个已识别基因集的数百个基因的富集度。
与 Naïve 相比，我们发现急性和慢性中风中表达的不同类别的活性基因除上调 IEG 和下调 LRG 的基因集外，其中许多类别在中风后呈负富集（下调）。IEG 的表达与先前的研究一致，由缺血事件引起。然而，在急性至慢性中风中，LRGs 持续下调，表明通常以 LRGs 为靶标的转录因子的编码存在下调或抑制。
在运动恢复增强的条件下，急性中风中CCR5 kd 存在，我们发现上调 IEG 的基因组 (IEGs.up) 正向富集，表明与急性中风对照相比，IEG 表达进一步增加，而且 LRGs 也进一步下调。与对照不同，急性中风中的CCR5 kd 在印迹 (engram.up) 和远程印迹 (remote.engram.up) 中上调的基因组呈正向富集。
在慢性中风中观察到相反的表达模式，其中CCR5 kd 和CREBoe 与其对照相比，显示 LRG 表达增加和 IEG 表达减少。在运动恢复增强的治疗组中，IEG 和 LRG 表达的趋势表明，IEG表达仅限于中风的早期阶段，与慢性期 LRG 表达的增加相关。
出乎意料的是，对于中风中的CREB oe，我们没有发现印迹中上调的基因集富集（engram.up），但发现印迹中下调的基因集富集。CREB激活的时机在将活动神经元分配到印迹中起着关键作用。中风后4周时印迹基因的下调和LRG的上调表明印迹基因和IEG的表达可能早在观察到运动恢复之前就已经发生。
