前交叉韧带重建后的肌肉萎缩涉及卸载以外的分子机制
Muscle atrophy after ACL reconstruction involves molecular mechanisms beyond unloading
前交叉韧带重建术(ACLR)会导致显著的肌肉萎缩和肌力减弱,且这些症状往往难以通过康复训练完全恢复。尽管早期恢复阶段通常包含短暂的肢体卸载期,但单纯废用对ACLR后肌肉病理变化的贡献程度尚不明确。本研究利用公开的RNA-seq数据集,对比分析了ACLR术后7天与单侧下肢悬吊(ULLS)10天后股外侧肌活检样本的转录组数据,并设置匹配的对照肢体,以直接比较废用驱动与ACLR特异性的早期转录反应。尽管卸载时长相近,但通过交集分析和互作生物信息学分析均发现显著的转录组差异。仅16%的差异表达基因(DEGs)在ACLR和ULLS中共同出现,且ACLR比ULLS多产生1000余个DEGs。ACLR的特征表现为细胞外基质(ECM)重塑减弱和去神经反应基因的强烈诱导,而这些变化在单纯卸载模型中并未出现。这些结果表明,卸载对ACLR后早期肌肉转录组反应的贡献有限。识别ACLR特异性肌肉萎缩的潜在分子效应物,有助于我们深入理解其独特的病理生理机制,这可能正是功能恢复较差的内在原因。【新发现与亮点】废用常被认为是前交叉韧带重建术后股四头肌病变的主要驱动因素。本研究鉴定了ACLR与单侧下肢悬吊早期出现的共有及独特基因特征,揭示了ACLR特异性反应很可能导致股四头肌萎缩和肌力减弱的长期持续。