Mol Neurodegeneration：揭示小胶质细胞促进机体大脑损伤背后的分子机制

在人类的中枢神经系统中，有一些微小的细胞（对于大多数人群而言，大部分的时间如此）能为大脑和脊髓提供重要的免疫保护力；偶尔，这些小胶质细胞（microglia cells）也会发生可怕的错误，从而导致机体出现神经退行性疾病，比如多发性硬化症和阿尔兹海默病等。近日，一篇发表在国际杂志Molecular Neurodegeneration上题为“Single-cell microglial transcriptomics during demyelination defines a microglial state required for lytic carcass clearance”的研究报告中，来自阿尔伯塔大学等机构的科学家们通过研究揭示了小胶质细胞如何发生变化并对机体损伤做出反应，这一研究发现或有望帮助科学家们寻找新方法来在这些细胞变坏时保护人类的大脑健康。

研究者Jason Plemel教授说道，我们都知道，在某些条件下，小胶质细胞对于再生非常重要，而且我们也知道，在其它条件下其或许会具有一定的神经毒性特性。文章中，研究人员正在寻找方法来指导中枢神经系统的免疫反应，从而尽可能地减少未来的损伤。而且研究人员也一直在研究小胶质细胞的阴阳两面，他们真正想尝试去理解是否以及小胶质细胞如何变得具有一定的神经毒性。

这项研究中，研究人员尝试揭示当发生脱髓鞘（demyelination）时，动物模型机体中的小胶质细胞的行为如何被化学性诱导的，脱髓鞘，即对髓鞘的损伤，或包括大多数神经元的绝缘材料。人类的多发性硬化症就是一种脱髓鞘疾病。此前研究结果表明，小胶质细胞在脱髓鞘过程中扮演着重要的作用，实际上，在这类模型中，从最早阶段开始，如果你完全去除了小胶质细胞，或许就不会发生脱髓鞘作用。但这或许只是故事的一部分，因为小胶质细胞所扮演的关键角色非常复杂。

揭示小胶质细胞促进机体大脑损伤背后的分子机制。

图片来源：Molecular Neurodegeneration (2022). DOI:10.1186/s13024-022-00584-2

研究者Plemel说道，我们看到，当在后期阶段移除小胶质细胞后，脱髓鞘过程就不会发生改变，而且小胶质细胞几乎只会对损伤产生反应，而且会以我们所认为的免疫细胞的反应方式来发生行为改变；在这种疾病模型中，其仅会消耗碎片和溶解细胞，而且这些细胞最后会以炎症的方式发生死亡。这项研究中，研究人员将多发性硬化症损伤模型机体中的小胶质细胞与此前在阿尔兹海默病模型中所描述的小胶质细胞进行比较，结果发现，其二者看起来非常相似。

这或许就告诉研究人员多发性硬化症白质损伤中存在的小胶质免疫细胞具有与阿尔兹海默病患者大脑中小胶质细胞相似的特征状态和功能；Plemel说道，科学家们普遍接受，免疫细胞可能具有一定的毒性，但我们认为这或许并未得到充分证明；通过对小胶质细胞继续深入研究，我们希望能识别出毒性属性或特性，或许会使得神经毒性的小胶质细胞的伤害性降低。对于多发性患者而言，这意味着，如果其大脑中的免疫细胞在特定状况下变得具有毒性的话，那么这项研究或许就能帮助开辟一种新方法来保护机体大脑抵御损伤。

综上，本文研究结果表明，在脱髓鞘过程中小胶质细胞或许会扮演多种角色，但其转录组学状态与其它神经退行性疾病较为相似；细胞碎片的吞噬很可能是造成常见神经退行性胶质细胞状态的普遍原因。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Zia, S., Hammond, B.P., Zirngibl, M. et al. Single-cell microglial transcriptomics during demyelination defines a microglial state required for lytic carcass clearance. Mol Neurodegeneration 17, 82 (2022). doi：10.1186/s13024-022-00584-2