來自美國弗吉尼亞大學(xué)（UVA）醫(yī)學(xué)院的研究人員最近發(fā)現(xiàn)大腦中特殊的免疫細(xì)胞——小膠質(zhì)細(xì)胞在大腦損傷后清除損傷組織過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，相關(guān)研究成果于近日發(fā)表在《Journal of Experimental Medicine》上，題為“Neuronal integrity and complement control synaptic material clearance by microglia after CNS injury”。該研究表明小膠質(zhì)細(xì)胞會吞噬損傷神經(jīng)元的殘余部分，可以防止損傷傳播到鄰近正常神經(jīng)元，從而避免產(chǎn)生更嚴(yán)重的神經(jīng)退化。
身體的每個組織中的死亡細(xì)胞或者是正在死亡的細(xì)胞都必需被盡快清除以防止產(chǎn)生炎癥，因為炎癥將促使鄰近細(xì)胞的進(jìn)一步死亡。這個過程由可以吞噬并消化細(xì)胞殘渣的特殊免疫細(xì)胞完成，也就是吞噬性細(xì)胞。但是迄今為止科學(xué)家們都還沒有找到大腦或者脊髓損傷后負(fù)責(zé)清除神經(jīng)殘渣的細(xì)胞。
Jonathan Kipnis是UVA神經(jīng)科學(xué)系的系主任，他和他的同事研究了小鼠的視神經(jīng)損傷，這會引起遠(yuǎn)端大腦中的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)神經(jīng)元退化并留下殘渣。研究人員發(fā)現(xiàn)這些殘渣會被小膠質(zhì)細(xì)胞吞噬。小膠質(zhì)細(xì)胞主要駐留在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，是一種可以吞噬入侵大腦的細(xì)菌和其他病原體的吞噬細(xì)胞。它們還在大腦發(fā)育、修剪無法完全發(fā)揮作用的神經(jīng)突觸中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。
成年人大腦中的小膠質(zhì)細(xì)胞可以使用一些它們用于識別非活性突觸或者入侵病原體的分子識別退化的神經(jīng)元。Kipnis及其同事發(fā)現(xiàn)視神經(jīng)損傷后，小膠質(zhì)細(xì)胞會產(chǎn)生補體蛋白幫助自身識別它們的靶標(biāo)。研究人員在小膠質(zhì)細(xì)胞無法產(chǎn)生補體蛋白的小鼠中研究了視神經(jīng)損傷后的情況，發(fā)現(xiàn)這些小膠質(zhì)細(xì)胞無法清除這些殘渣。
“在未來，我們希望進(jìn)一步研究找到小膠質(zhì)細(xì)胞如何響應(yīng)神經(jīng)退化被激活，以及它們?nèi)绾吻宄龘p傷的神經(jīng)元。” Kipnis說道，他是UVA大腦免疫學(xué)和神經(jīng)膠質(zhì)中心主任。“知道這些機理將幫助我們增強小膠質(zhì)細(xì)胞清除有毒殘渣的能力，并限制大腦或者脊髓損傷后神經(jīng)退化的蔓延。”
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