胶质细胞给神经元“充电”可预防周围神经病变

背根神经节（DRG）中的初级感觉神经元是假单极神经元，其外周分支可延伸至皮肤等靶器官，负责感知疼痛、触觉等刺激并传递至中枢神经系统。这些神经元的活动（如快速动作电位发放）依赖线粒体功能的精密调控，但其长轴突（如坐骨神经中可达100厘米）面临线粒体运输和供应的巨大挑战。卫星胶质细胞（SGCs）是包裹DRG神经元胞体的特殊胶质细胞，其与神经元在生理和病理状态下的结构联系此前尚不明确。

传统观点认为线粒体仅在细胞内生成和维持，但越来越多证据表明细胞间可发生线粒体转移，如通过隧道纳米管（TNTs）。本研究首先在体外共培养实验中发现，SGCs可通过TNTs将线粒体转移给DRG神经元，约83.3%的神经元能接收线粒体，且这一过程依赖神经元活性（河豚毒素阻断钠通道会减少转移）。扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）在小鼠和人DRG中观察到SGCs与神经元间存在含线粒体的TNT样结构。

体内实验利用MitoTag小鼠模型（SGC特异性表达线粒体标记）发现，线粒体从SGCs向神经元的转移具有时间依赖性，且依赖TNT和内吞作用。糖尿病模型小鼠中，SGCs向神经元的线粒体转移受抑制；而神经损伤（如 spared nerve injury）会促进转移，且神经元活性是转移的必要条件。

进一步研究发现，肌球蛋白10（MYO10）在SGCs中高表达，是TNT形成的关键调控因子。敲低MYO10会减少TNT形成和线粒体转移，导致小鼠出现神经退行性变和痛觉过敏。在人DRG中，单细胞核RNA测序和原位杂交显示SGCs高表达MYO10，而糖尿病患者DRG的SGCs中MYO10表达降低，线粒体转移能力减弱。

治疗实验表明，将健康人SGCs或其线粒体注入糖尿病小鼠DRG，可通过MYO10依赖的线粒体转移减轻神经病变和疼痛，而糖尿病来源的SGCs或MYO10敲低的SGCs无此保护作用。

综上，本研究揭示了SGCs通过MYO10介导的TNT向神经元转移线粒体的新机制，该机制在糖尿病等周围神经病变中受损，为神经痛的治疗提供了靶向SGCs或线粒体转移的新策略。