人眼外肌肌梭的结构与分子特征提示其在本体感觉中的独特作用

目的：人眼外肌（EOMs）中的肌梭表现出非典型特征，使其功能受到质疑。我们检测了先前在骨骼肌肌梭中描述过的分子在人EOM肌梭中的存在情况。我们还研究了本体感觉纤维在EOM运动神经内的解剖走行。方法：EOMs和EOM神经取自三名个体（平均年龄84.7 ± 13.6岁）。我们还使用了两项独立研究的数据，包括一名2岁儿童的EOMs和猪EOMs。分析中，我们整合了多色免疫荧光、共聚焦3D重建和透射电子显微镜（TEM）。结果：人EOM肌梭含有核链纤维和类似梭外肌纤维的梭内纤维。只有核链纤维表达肌球蛋白轻链2。肌梭囊表达葡萄糖转运蛋白1。肌梭的感觉神经末梢含有清亮囊泡，这通过突触素表达得到证实。这些末梢还表达囊泡谷氨酸转运体，表明储存神经递质谷氨酸。此外，感觉神经末梢表达syntaxin、complexin和synaptobrevin，这些是参与神经递质释放的蛋白。感觉（本体感觉）纤维不存在于EOM运动神经从脑干发出的出口处。它们在眶上裂处与EOM运动神经汇合。结论：我们的研究揭示了人EOM肌梭中存在谷氨酸能机制，与骨骼肌肌梭类似。这些发现不支持人EOM肌梭是退化结构的假说。相反，它们提示肌梭是有功能的，提供关于眼位置的回馈。